MAURICE GOLDSMITH
GONDOLAT • BUDAPEST 1979
A fordítás alapjául szolgáló kiadás Maurice Goldsmith: Frédéric Joliot-Curie Lawrence and Wishart London, 1976
Fordította FÉLIX PÁL
A fordítást az eredetivel egybevetette Abonyi Iván
ISBN 963 280 808 8
© Maurice Goldsmith 1976 © Félix Pál, 1979. Hungárián translation
ANNÁNAK, A MEGÉRTŐ TÁRSNAK
KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS
Mélységes hálával tartozom dr. Héléne Langevinnek és dr. Pierre Joliot-nak. Számos kérdéssel fordultam hozzájuk, és ők mindig fenntartás nélkül válaszoltak, sőt lehetővé tettek számomra, hogy hosszú órákon át igénybe vegyem idejüket Párizsban, Antonyban meg Arcouest-ban. Idegenként kerestem fel őket, és ők bizalmat tanúsítottak irányomban, jóllehet nem tudhatták, hogyan alakul majd az apjukról írott könyv.
Hálával tartozom régi barátomnak, Pierre Biquard professzornak. Ő mutatott be annak idején Joliot-nak, rávilágítva ennek a rendkívüli személyiségnek sokrétűségére. Könyvéből értékes ismereteket merítettem és útmutatásokat nyertem.
Kimondhatatlanul sokat köszönhetek Mme Monique Bordrynak, a Curie és Joliot archívum kurátorának. Türelme, megértő magatartása és ismeretei még a legnehezebb feladatok megoldását is megkönnyítették.
Abban a megtiszteltetésben részesültem, hogy fölhasználhattam Joliot anyjának, Emilie-nek sok éven át vezetett naplójából egyes szerkesztett részleteket; e naplójelenleg Joliot unokahúgának, Denise Peyronnak a tulajdonában van.
Sok emberrel beszéltem, aki ismerte Joliot-t, és köszönöm mindannyiuknak a nekem szentelt időt, többek között Lew Kowarskinak, Pierre Savelnek, Henri Moureu-nak, Pierre Auger-nak, Francis Perrinnek, Louis Leprince-Ringuet-nek, Mme Marinette Ségalnak, Pierre Villonnak, Bertrand Goldschmidtnek, Roger Mayernek, Wolfgang Gentnernek, Eric Burhopnak, J. G. Crowthernek, Peter Woosternek és Moise Haissinskynak.
A francia szövegeket túlnyomórészt magam fordítottam. Köszönettel tartozom a jegyzetekben felsorolt szerzőknek és kiadóknak, valamint a Penguin Books kiadónak Jannisz Ritszosz költeményéért.
M. G.
London, 1975. november
LEVÉL JOLIOT-CURIE-HEZ
Kedves Joliot, Ai Stratisból írom e pár sort, vagy háromezren senyvedünk itt, értelmiségiek meg kétkezi munkások, rongyos pokróc rajtunk az öltözék,
tarisznyánk egy hagymát, öt olajbogyót s szikrányi reményt
rejt magában - így senyvedünk itt,
pedig mi hát a bűnünk? Csak az, hogy
akárcsak te - mi is szeretjük a békét
és szabadságot
Ezt a levelet Jannisz Ritszosz görög költő írta 1950 novemberében egy börtönszigeten, ahonnan tudomása nélkül csempészték ki.
(Jannisz Ritszosz: Selected Poems. Penguin Modern European Poets, Harmondsworth 1974, p. 30.)
A SZERZŐ VALLOMÁSA JOLIOT-NAK
Megkíséreltem Önt olyan személyiségként ábrázolni, akinek eredetisége maradandó nyomot hagyott tudományos szemléletünkben és társadalmi magatartásunkban. Alig egy nemzedékkel ezelőtt az egész világ ismerte az Ön nevét. Bárhol megjelent, „szenzációt” keltett. Ma pedig, néhány közeli ismerőst kivéve, csak évfordulókon emlékeznek meg önről. A történelemben azonban biztosított a helye. Arra törekedtem, hogy földerítsem mindennek az okait; fel akartam használni - s bocsássa meg e vakmerőségemet hogy önvizsgálatot tartsak, jobban megértsem mostani nézeteimet, kételyeimet és következetlenségeimet, mert, jóllehet sokkal fiatalabb voltam önnél, néhány közösen eltöltött nap során számos kérdésben azonos szenvedéllyel foglaltunk állást - kiváltképpen a harmincas években a fasizmus, az ötvenes években pedig az atombomba elleni küzdelem kérdéseiben.
1949 és 1953 között találkoztunk néhányszor; akkoriban én Párizsban, az UNESCO-ban dolgoztam. Én elnököltem 1950-ben azon az UNESCO-ülésen, amely oly sok bosszúságot okozott a hatóságoknak. Később, Biquard társaságában, fölkerestem otthonában, Antonyban is. Utolsó látogatásom alkalmával, valamikor 1953-ban lehetett, fölkért, vállaljam Crowther örökét, a Tudományos Munkások Világszövetségének főtitkári posztját. Az ajánlatot rendkívül hízelgőnek tartottam, mégis elutasítottam. Mégpedig azért - és most első ízben írom ezt le —, mert féltem : nem a funkciótól és a velejáró rengeteg adminisztratív munkától, hanem politikai következményeitől, ön kommunista volt, s kommunista volt vezető munkatársainak java része is. Én nem voltam az. Akkoriban már kezdtek aggasztani a „szocialista törvényességgel való visszaélés” bizonyos tünetei. Ezek Önt is aggasztották. De Önt kötötte a pártfegyelem. Engem nem.
Úgy véltem, ebből a helyzetből konfliktusok adódhatnak. Ajánlatának elutasításával a barátságát választottam.
Az ön élettörténete az egyéni felelősséget példázza egy átalakulóban levő társadalomban, azt, ahogyan egyetlen ember sorsán keresztül ez érvényre jutott. Az Ön által annyira csodált Langevin mondta egy ízben önnek: „Ennek a politikai tevékenységnek kell szentelnem magam. Igaz, beérhetném tudományos munkámmal, de azt a tudományos tevékenységet, amelyet én elvégezhetnék, elvégzik majd mások, ez a feladat viszont azért hárul rám, mert mások nem végzik el.” Ön elfogadta ezt a nézetet. Én nem fogadom el.* Ha Ön nem lett volna, a Békemozgalom akkor is megszületett volna. Meglehet, hiányzott volna belőle az Ön által meghonosított nagyvonalúság és türelmesség. De Ön nélkül is megszületett volna olyasmi, mint a stockholmi békefelhívás. Mások szolgálatában föláldozta saját életét. Megtette, mert úgy érezte, így kell cselekednie. Én azonban nem élnék a Langevin-féle érvvel, hogy igazoljam ezt. Az Ön magatartása nem kíván igazolást, mint ahogyan nem kíván igazolást egyetlen jóérzésű ember magatartása sem.
Miféle ember volt Ön? Könyvem anyagának gyűjtése során kiderült, hogy mindössze két könyvet írtak Önről, mindkettőt francia nyelven. Az egyiknek Michel Rouzé a szerzője, s ez a könyv bizonyos értelemben „önéletrajz” jellegű; a másikat Pierre Biquard írta, az ő könyve voltaképpen szerelmi vallomás. (Nem sorolhatom ide Marianne Csaszkolszkaja 1968-ban Moszkvában kiadott kötetét, amely még ugyanazon évben megjelent franciául is: semmiféle önálló mondanivalója nem volt.) Úgy találtam, egyik könyv sem kielégítő: mindkettő dicsfényt vont Ön köré. Én századunk első felének tudós prototípusát láttam Önben, jellegzetes fizikust, aki soha meg nem ismételhető körülmények között tevékenykedik. Pasteur is, T. H. Huxley is érdeklődött társadalmi kérdések iránt, de egyikük sem volt politikai forradalmár. Társadalmi felelősségük akarva-akaratlanul, tudományos felfedezéseikből fakadt, és semmiféle értelemben sem volt tervszerű.
♦Joliot fia, Pierre egyetért ezzel a felfogással. Sok-sok évvel ezelőtt, amikor Joliot egy választási gyűlésre indult, Pierre kijelentette: „Nem hiszem, hogy az ő feladata az lenne, hogy elmenjen, és beszédet mondjon egy iskola sportpályáján.” Mire Iréne, Joliot felesége így válaszolt: „Talán éppen, amiért nem az ő feladata, több az esélye arra, hogy meghallgassák, és lebilincselje a hallgatóságot”. (PB. 141. o.)
Egyszerűen a „nagy várakozások kora”, 19. századi környezetük váltotta ki belőlük. Mintegy rájuk tukmálták ezt a szemléletet. Az ön elkötelezettsége azonban alaposan átgondolt volt. Elődeinek azt a fölismerését, hogy a tudomány megváltoztathatja a világot, összekötötte a haladó politikai erők harcával. S tette ezt, abban az időben, amikor az első szocialista forradalom gyakorlatilag megvalósítható alternatívaként jelentkezett a kapitalista társadalommal szemben, amikor a hagyományos tudomány átalakult nagytudománnyá, s amikor teljesen nyilvánvalóvá vált, hogy a hatalom az atombombából fakad.
Láttam, hogy Ön mindenkor élenjárt: a laboratóriumban, a tudománynak a közösség szolgálatára rendelésében, a hódítóval szemben tanúsított hazafias ellenállásban és a tudománynak a nemzeti politika céljára történő felhasználásában. Így azután, amikor egy New York-i társaságban egy amerikai kiadó fölkért, írjak egy könyvet bármely témáról, amelyet alkalmasnak találok, habozás nélkül azt válaszoltam: ,Joliot-Curie-ről írok”. Eltökéltségem, hogy megírom ezt a könyvet további ösztönzést kapott, amikor e kiadó megkérdezte: „Ki az?” - és hozzá kívánom tenni, hogy nem tudatlan tahó volt. A későbbiek során azonban nem boldogultam vele. Túlságosan sok pletykát kívánt, s ez a témakör engem cseppet sem érdekel. Nemsokára egy angol kiadó keresett meg ebben az ügyben, ő viszont azt akarta, helyezzem a súlyt a tudományos kérdésekre, hogy könyvemet a bölcsészkaron tankönyvként is felhasználhassák. Végül is e könyv jelenlegi kiadóihoz fordultam. Szabad kezet kaptam tőlük, semmiféle fenntartással vagy megkötéssel nem éltek.
Az Ön példáján értettem meg, hogyan áruljuk el önmagunkat, ha azoknak fizetett vagy önkéntes bérenceiként cselekszünk, akik az abszolút igazság vagy igazságosság birtokosainak hirdetik magukat; hogyan árulhatjuk el az emberiséget, ha behunyjuk szemünket bizonyos erkölcstelen módszerek láttán; hogyan áruljuk cl gyermekeinket, ha nem hirdetjük, hogy csak azért a társadalomért érdemes életünket is áldozni, amelyben a bírálat szabad és független.
1
FELKÉSZÜLÉS - A CSALÁD
A boldog napnak az estéjén Emilie Joliot, mivel úgy érezte, nagyjából már visszanyerte erejét, tollat ragadott, és folytatta 1900. évi naplóját: „Március 19, hétfő: Megszületett drága kis Frédéricünk. Reggel 6 órakor elment a magzatvíz. . . . Olyan nagy volt a csecsemő, hogy nagyon nehezen ment a szülés, de reggel 9 órakor, tetőtől talpig vörösen, megérkezett.” A nehéz szülés senkit sem ért váratlanul, hiszen Mme Joliot ekkor már 42 éves volt. Frédéric volt hat gyermeke közül az utolsó. Férjével, az 53 esztendős Henrival, különleges boldogsággal köszöntötték, hiszen mindig szemük előtt lebegett a két kisfiú, akit Frédéric születése előtt veszítettek el.
Jean Frédéricnek keresztelték, de az első nevet sohasem használták.1 Párizs 16. kerületében, a rue des Marroniers 9. szám alatt laktak; a kényelmes polgári otthonban mindenki csak Freddynek szólította a kisfiút. Két nővére, a 18 esztendős Jeanne, aki később második anya szerepét töltötte be mellette, meg a 13 éves Marguerite, de még 11 éves Henri bátyja is rettenetesen elkényeztette. 1901 márciusában a család átköltözött az ugyanabban a kerületben levő rue de Boulgainvilliers 45. szám alá. Boldog családi életet éltek. Az apa, sikeres kartonáru nagykereskedőjóindulatú, élénk szellemű ember volt, egyaránt élvezte a zajos vadászatot meg a csöndes vidéki tájat. Három szerelme volt: a vadászat, a halászat és a muzsikálás. Marguerite tehetséges művésznek bizonyult, festményei később ott lógtak Frédéric dolgozószobájában. Jeanne színésznőnek tanult. Henrit viszont a technika új csodái nyűgözték le: a gépkocsi meg a repülőgép, de szíve szerint költő szeretett volna lenni.
Freddy testileg is, szellemileg is anyjára ütött. Emilie-nek az orvosok 18 éves korában megmondták, hogy bármelyik pillanatban meghalhat. Ennek következtében minden napot hallatlanul intenzíven élt át, hiszen nem tudhatta, vajon nem az utolsó-e. Belefogott napló írásába - hetven éven át vezette. Noha Freddy sok időt töltött apja társaságában, külsőségekben teljesen anyját formázta: kezével ugyanúgy gesztikulált, fejével ugyanolyan szívélyesen bólintott, mint ő. Anyja apró termetű, törékeny asszony, figyelmes barna szeme nyílt, érdeklődő szellemet tükrözött; roppant érdekelték a tudományos felfedezések és a politika fejleményei. Sokat foglalkoztatta az, miként lehetne igazságot szolgáltatni mindenkinek, igazságos bánásmódban részesíteni mindenkit. Számára ezek nem valamiféle elvont fogalmakat jelképeztek; így például nem tért ki az elől, hogy társadalmilag is érintkezzék zsidó családokkal, jóllehet ez az ő köreiben nem volt szokásos. Emilie Joliot 1858-ban született Párizsban, ahol szüleinek, Georges Frédéric és Julié Elisabeth Roederernek kis boulangerie-ja volt. Mindkét ágról protestáns elzászi családból származott: apai oldalról a stras-bourg-i Roedererek, anyai oldalról a pfaffenhoffeni Grilnenwaldok voltak az ősei. Mindkét család rokonságban állott a Helmstetter családdal. Emilie nagyanyja Helmstetter tábornok leánya volt; a tábornok egyike azoknak a kiváló elzászi katonai vezetőknek, akik - akárcsak Kellerman és Kiéber — többnyire alacsony sorból küzdötték fel magukat a francia forradalom tábornoki karába. Közkatonákként kezdték pályafutásukat, és tehetségüknél fogva emelkedtek a legmagasabb rangokra. A svéd származású Helmstetterek neve Haliam tartomány fővárosának, Halmstadtnak a nevéből ered. Mme Joliot szívesen mesélgette gyermekeinek, hogy noha jómaga köztársasági érzelmű és liberális elveket vall, büszke arra, hogy családjának közvetlen kapcsolata volt III. Napóleonnal: apja ugyanis a császár mártáskészítő szakácsának tisztét töltötte be 1853 és 1859 között. Mi több, ő volt az egyetlen személyzeti sorban levő egyén, akinek engedélyezték, hogy jelen legyen a császár étkezésein, és a vendégek távozása után őfelsége gyakorta hosszan eltársalgott vele. Amikor kilépett a császár szolgálatából, egy nagy szálloda vezetését vette át.
A Joliot család sok nemzedék óta Lotharingiában élt. Jean-Francois, Freddy nagyapja, a metzi Ecole Normale-on folytatta tanulmányait. A briey-i Marie Jeanne Maire-t vette feleségül; ugyanitt született 1847-ben Freddy apja is. A család 1865 táján költözött Párizsba.
1870. július 28-án a betegeskedő Louis-Napoleon hadba indult Bismarck Németországa ellen. Rövid, katasztrófába fúló hadjárat után szeptember 1-én Sedannál 104 000 főnyi hadserege élén letette a fegyvert, s ezzel véget is ért a Második Birodalom. Párizsban megalakult „a Nemzeti Védelem Ideiglenes Kormánya”, s megkezdődtek az előkészületek a „hódítóval” szembeni ellenállás megszervezésére. Szeptember 18-án a poroszok bekerítették Párizst; az ostrom egészen 1871. január 27-ig tartott. Anyja gyakran mesélt ennek szörnyűségeiről Freddynek: a patkányhús valóságos csemegének számított. A család túlvészelte az ostromzárat, csak Emilie nagyanyja halt meg himlőben. Az átélt szörnyűségek csak megerősítették Emilie irtózását a háborútól és minden erőszaktól.
A családot nagyon aggasztotta az is, hogyan élnek Elzász elcsatolt területein; köztudomású, hogy ezt a zónát Lotharingiával egyetemben bekebelezték Bismarck császári Németországába, s vagy ötven évig a német birodalom része is maradt. Elzász sokat szenvedett a kétéves háború idején, s amikor 1872 vége táján az embereknek dönteniük kellett, vajon megmaradnak-e francia állampolgároknak vagy német alattvalók lesznek-e, körülbelül 45 000-en Franciaországba költöztek. Sokan azonban ottmaradtak, hogy „ébren tartsák a francia szellemet”. Ezek között akadtak, akik vállalták a kém és a szabotőr szerepét. A rokonok hosszú éveken át nem találkozhattak. Nyílt szakításra nem került ugyan sor, de szembeállította őket egymással a német uralmat elfogadók ellenséges érzülete, amelyet azokkal szemben tápláltak, akik elutasították a birodalomhoz tartozást. Freddy sokat hallott a hazafias ellenállásról, s ezek a történetek gyermekkori örökségének szerves részei lettek.
Párizs ostroma idején az ideiglenes kormány kétségbeesett erőfeszítéseket tett a felkelés meggátlására. De amikor végül is kitört a felkelés, a forradalmi Kommün, amely tíz héten át tartotta magát, katonák és polgárok hazafias felkeléseként indult az ellen a kormány ellen, amely felelős volt a január 28-án aláírt fegyverszünet „iszonyú árulásáért”.
Ez volt az első, osztály alapon folyó polgárháború, s ideológiai hatása mindmáig érvényesül. A felkelést kirobbantó esemény az volt, hogy március 18-án reggel Párizs északkeleti részének munkáskerületeiben
- a Montmartre dombjain, Les Buttes Chaumont-ban, Belleville-ben, Pére Lachaise-ben - a nép meggátolta, hogy a kormánycsapatok kivonjanak néhány ágyút meg gépfegyvert a stratégiai magaslatokról. Lecomte tábornokot, a csapatok parancsnokát meglincselték.
Henri Joliot kommünárként részt vett a küzdelemben, a forradalmárok soraiban harcolt a chaillot-i dombon, amelyet a kormánycsapatok a Mont Valérienről tartottak ágyútűz alatt. Amikor Thiers elnök és hadserege végül is megtörte a kommünárok ellenállását, Joliot csak úgy menekült meg az ezt követő véres megtorlás elől, hogy átszökött Belgiumba. (A megtorlás során legalább 20 000 bajtársát a helyszínen lemészárolták, további 10000-et pedig halálra, fegyházra vagy deportálásra ítéltek.) Később hazatért, s 1878-ban megnősült. Az 1879. évi amnesztia után már nem kellett titkolnia kommünár tevékenységét. Kisfiúként Freddy elragadtatva hallgatta apja elbeszéléseit erről az időszakról, jóllehet apja akkortájt már csupán ártalmatlan hobbijainak élt. Mihelyt odahaza politikai kérdés merült fel, felkiáltott: „Hagyd békében a gyerekeket. Úristen, hát nem volt még elég az egészből?” Anyja azonban tudomásul sem vette férje tiltakozását. Újra meg újra elmondogatta: „Az életben a legfontosabb, hogy az ember harcoljon az igazságtalanság ellen.”
1906 októberében a család erkéllyel övezett új lakásba költözött a 14. kerületbe, az Avenue d’Orléans (ma Avenue du Général Leclerc) 4. szám negyedik emeletére. Változás állt be a család anyagi helyzetében. Még jómódban éltek ugyan, de már jobban meg kellett gondolniuk, mire költik a pénzt.
Apja révén Freddy gyermekkora egy zúgó tengeri kagylóhoz volt hasonlatos: megtanulta, hogyan kell meghallani és megérteni a természet bensőséges hangjait. Apja gyakran váratlanul megszólalt: „Gyere, indulunk. Viszlát mindenkinek.” Ilyenkor azután mámoros órákat, sőt napokat töltöttek együtt, attól függően, milyen kedve vagy mennyi egyéb elfoglaltsága volt M. Joliot-nak. Hosszú erdei sétákon, türelmes vadászlesen, félszavas csöndben hajnalhasadtakor a vízen Freddy megtanulta, hogyan kell beleolvadni a természetbe. Rendkívül megbarátkozott az állatokkal és a növényvilággal. Olyan alaposan megismerte a vidék természeti életét, hogy már ösztönösen érezte, hol található hal, hol jár a vad, melyik oldalon van folyó, milyen órában jelennek meg a fácánok. A vadász- és halászkirándulások, amelyekre elkísérte apját, kifejlesztették rendkívüli megfigyelőképességét, valamint szárnyaló, ámde mégis gyakorlatias képzelőerejét. A kirándulások során testileg is megerősödött; a tizenegy esztendős kora körül készült fényképeken szemmel látható, milyen erőteljesek a végtagjai.
Apja mesterien fújta a vadászkürtöt, ami a század elején népszerű hangszer volt. Tanította is ezt a hangszert, sőt nem egy általa szerzett dallamot mindmáig játszanak. Freddy imádott elbabrálni azzal a két pompás kürttel, melyet Champigny gróf hagyott apjára. Lenyűgözve figyelt, ahányszor csak apja elmesélte neki, hogy amikor az 1870-es rövid háború idején a gróf halálos sebbel feküdt a csatamezőn, elrendelte, kürtjeit adják a 23 esztendős Joliot-nak, aki kürtjelet komponált a gróf tiszteletére.
Freddy 1905 szeptemberében kezdte meg iskolai tanulmányait; eleinte több kis magániskolát látogatott. 1910 októberében íratták be középiskolába, s egy ideig bentlakó diák lett a sceaux-i Lycée Lakanal-ban; idejárt egészen 1917. júniusig. Lelkiismeretes, jó tanuló volt, nem tűnt ki különösebben a tudományok terén, viszont kiváló sportolónak számított: kiváltképpen a labdarúgásban jeleskedett. Egyik jellegzetes levelében ezt írta: „Ma labdarúgó-mérkőzésünk volt, 8-8-ra végeztünk. Egészen jól szerepeltem.” Majd így folytatja: „Marguerite értem jött, sétáltunk egyet a parkban, szerinte gyönyörű. Hozott nekem szappant, inggalérokat és rajzeszközöket.” Az anyja által gondosan őrzött iskolai bizonyítványok között akad egy kivágás egy amiens-i újságból: az Amiens-i Atlétikai Klub és az Association Sportive Fran-(jaise közötti labdarúgó-mérkőzést harangozza be. A sporttudósító ezeket írta: „Balösszekötő: Joliot. Már három éve játszik együtt középcsatárával. Mindenkor veszélyes az ellenfél kapujára.”
Odahaza szobájában mindig rendetlenség uralkodott. Anyja szüntelenül nógatta, tartson már rendet. A szekrényajtók belsejére, a komód fiókjaira az anyja saját kezűleg írt figyelmeztető cédulákat tűzött: „Mindennek helye legyen, minden a helyén legyen”, vagy „Amit ma megtehetsz, ne halaszd holnapra”. Freddy ehhez hozzáfűzte Orániai Vilmos jelmondatát: „Nem kell remény ahhoz, hogy egy vállalkozásba kezdjünk, és siker sem kell, hogy kitartsunk.” Szobája nagyasztalán tarka összevisszaságban hevertek a legkülönfélébb dolgok. „Kis kémiai laboratóriuma”, valójában szülei fürdőszobája, mindig magán viselte legutóbbi kísérleteinek nyomait. Anyja ilyeneket jegyzett föl naplójába : „1911. november 19. Frédé megőrült. Feltalált valamiféle olajlámpást, és összekoszolja vele a padlómat.” „1914. április 7. Frédéric vegyszereket és 3 frankot kér, rövid vita.” „1914. május 1. Fred szétrombol mindent, azután elrohan, hogy újabb üvegcséket, lepárlókat stb. vásároljon.” „1914. május 2. Tönkreteszi a gázkészüléket.” „1914. június 4. Nem mozdulok Fred mellől, túlságosan őrült, hogy egyedül hagyjam.” „Őrültségei” listájához hozzáfűzhette volna fúvócsöves csíny tevéseit is. Megesett, hogy az Avenue d’Orléans túlsó oldalán levő kávéház teraszán aperitifjüket vagy sörüket fogyasztók poharába papírgalacsinokat fújt. Romantikusabb hangulatában szakértelmét arra használta, hogy üzeneteket fújt egy félig nyitott ablakon át a szomszédos rue Daguerre egyik harmadik emeleti lakásába. Evekkel később is megemlékezett erről, azt állítván, hogy „a fúvócsővel továbbított számos üzenetem teljes sikerrel járt az abban a szobában lakó bájos leánynál”.
Tizennégy éves korában két olyan megrázó élménye volt, amelyeknek emléke egész életén át végigkísérte. Az egyik az a hír volt, hogy Henri bátyja, akit a háború kitörésekor azonnal behívtak, „eltűnt” a Lunéville melletti ethe-i csatában 1914. október 17-én. Freddy anyja sohasem heverte ki ezt a veszteséget. Augusztus 23-án ezeket írta naplójába: „Éjjel-nappal a híreket lessük. Azt mondják, a németek már Brüsszelben vannak, a harcok Lunéville-nél folynak. Mindkét részen nagyok a veszteségek. Bárcsak ne lenne közöttük.” Emilie Joliot egészen halála napjáig nem adta fel a reményt, hogy fia talán még életben van. A másik megrázkódtatás akkor érte, amikor egy napon kijött az iskolából. Egy tejszállító fiú valamely érthetetlen oknál fogva belekötött. Ügyet sem vetett a fiúra, de az kővel dobálni kezdte. Freddy egyszer csak dühbe gurult, nekiugrott, és a földhöz vágta. A fiú feje többször nekiütődött a földnek. Jóllehet sérülés nem történt, sohasem felejtette el, és rémülettel töltötte el, hogyan „ragadta magával az erőszak hirtelen őrülefe”.
Fred 1917 júniusában nyerte el bachol-ját (érettségizett), s október 3-án megkezdte tanulmányait a helyi Ecole Primaire Supérieure Lavoisier-ban, miután előzőleg sokáig habozott, ne iratkozzék-e be az Ecole Centrale-ba. A Lavoisier-ban külön tanfolyamokon készítették fel a diákokat az Ecole de Physique et de Chimie Industrielle (EPCI) de la Vilié de Paris-ban való tanulmányokra. Joliot később visszaemlékezett arra, hogy sok nehézsége volt az átállással. „A Lycée-ben, ahová alsóbb és középosztálybeli gyermekek jártak, mindig az elsők között voltam. Amikor beírattak az iskolába, az igazgató ezeket mondta anyámnak: »Itt majd dolgoznia kell a fiának. Itt nincsen helye a papa kedvenceinek. ..«” A Lycée-ben Freddy nagyjából kedve szerint élhetett. Halászni, vadászni járt, gyakran ellógta a tanítást. A Lavoisier-ban megtanulta, mit jelent a kemény munka. „Munkások és kiskereskedők fiaival kerültem össze, akik szívósan tanultak, mert tudták, hogy szüleik áldozatokat vállalnak taníttatásukért. Fejüket nem tömték tele ábrándképekkel. Eleinte nagyon nehezemre esett, hogy lépést tartsak velük. Az első év nagyon nehéz volt, jegyeim távolról sem voltak jók.” Anyja ezeket jegyezte föl: „1918. július 1. Az éjjel két riadó. Egészen éjjel 2-ig. Fred vizsgáinak első napja reggel 7,30-tól délig, és délután 2-től 5-ig. Nagyon fáradt.” .Július 2. Múlt éjszaka egy berepülés. Fred vizsgáinak második napja. Fred nagyon szenved a mechanikától, de élvezi a műszaki rajzot.” ,Július 3. Fred ma reggel fizikából vizsgázott. Nem hiszi, hogy átment. Fáradt.” .Július 8. Fred bemegy a Physique et Chimie-re, Nem szerepel azoknak a listáján, akiket felvettek. ..”
Nem sikerült tehát felvételi vizsgája az EPCI-be. Röviddel ezt követően, jóllehet csak 1920-ban lépett volna katonaköteles korba, Francia-országnak annyi új katonára volt szüksége, hogy őt is mozgósították már 18 esztendős korában. Szerencséjére a háború véget ért, még mielőtt kivihették volna a frontra.
1919-ben Mme Joliot ezeket írta naplójába: ,Június 30. Fred vizsgáinak első napja. Korán elmegy hazulról, eléggé rosszkedvű. Matematikából olyan kérdést kap, amelyre nem számított: geometria. Négyórás munka után délután egy órakor jön haza. Nagyon rosszkedvű.” .Július 1. Fred reggel kémiából, később műszaki rajzból vizsgázik.” .Július 2. Fred hazajön, de még mindig nyomasztják a vizsgák. Egyszóval, nem hiszi, hogy átment volna.” ,Július 7. Fred fél tizenegy körül bemegy az Ecole de Physique et Chimie-be. Kiírták szóbeli vizsgákra.” ,Július 8. Fred délután 4-kor jön haza, el van keseredve, mert a vizsgáztatók úgy teszik föl a kérdéseket, hogy megzavarják a diákokat. Elbátortalanodott. Holnap lesz a szóbelije.” .Július 9. Fred nem rosszkedvű a szóbelije után. Úgy gondolja, jól felelt. 6,30 körüljön haza. ... ” .Július 12. A vizsgák utolsó napja. Fred került sorra utolsónak a fizikavizsgán. Úgy véli, jól felelt.” ,Július 21. .. .Fred átment.” .Július 28. Fred bemegy a Lavoisier-ba a díjkiosztó ünnepségre. Első díjat nyert matematikából, fizikából, kémiából és különleges matematikából.” Noha Fredet fölvették az EPCI-re, csak 1920 októberében kezdte meg ott tanulmányait. Egy évet ki kellett hagynia, mert majdnem meghalt. Megbetegedett, a háziorvos súlyos influenzára kezelte; az első világháborút követően ez járványos méreteket öltött. Állapota azonban annyira súlyosra fordult, hogy neves specialistát hívtak ki hozzá. Mme Joliot jelenlétében ezeket mondta a háziorvosnak: „Vesztébe küldte ezt a fiatalembert. Influenzára kezelte, valójában azonban tífuszos. Nem hiszem, hogy megmenthetjük.”
Az EPCI igen fontos iskola. 1882-ben alapították, részben azért, hogy pótolják a francia közoktatásban nagy szerepet játszó Ecole Supérieure de Chimie de Mulhouse elveszítését a francia-porosz háború következtében. Az EPCI tevékenysége az ebben az időben teljesen újszerűnek számító azon elvre épült, hogy a fizikát meg a kémiát gyakorlati tantárgyakként, laboratóriumban kell oktatni. Csak francia diákokat vettek fel. Rövid időn belül megalapozta hírnevét, mert első igazgatója, Paul Schutzenberger vegyész, kiváló tanerőket szerződtetett; helyét mégis igen egyértelműen jelölték ki a francia felsőoktatás rendszerében. Műszaki tanintézet lévén, végzett diákjai csak a legkivételesebb esetben remélhették, hogy a főiskolán szerzett ismereteikkel sikerül akár az egyetemi, akár az ipari világban vezető pozícióhoz jutniuk.
A tanfolyam végén az EPCI diákjai is mérnök-vegyész vagy mérnök-fizikusi oklevelet kaptak.
Fred szemében az EPCI valóságos szentségnek tűnt. Itt töltött el — 1882-től kezdődően — huszonkét esztendőt Pierre Curie. Itt tanított, itt építette föl azt a kiváló berendezését, amelyen a mágnesességre vonatkozó figyelemre méltó kísérleteit végezte. S végül Schutzenberger-nek köszönhetően itt biztosítottak neki és Marie Curie-nek megfelelő munkahelyet, ahol munkásságuk a radioaktivitás fölfedezésére vezetett.2
Amikor Fred végül megkezdte tanulmányait az EPCI-n, az igazgató a neves kémikus, Albin Haller volt, a tanulmányi igazgató tisztét pedig a Pierre Curie örökébe lépett Paul Langevin töltötte be; ő maga is Curie tanítványa, az EPCI és a Lavoisier hajdani diákja volt. Az első évben valamennyi hallgató közös tanfolyamon vett részt, s ezt követően kellett választaniuk a fizika és a kémia között. Fred az utóbbi mellett döntött. G. Bémont professzor laboratóriumába osztották be; a professzor Curie-ékkel együtt dolgozott annak idején, részt vett a rádium felfedezésében. Fred az utolsó pillanatban azonban meggondolta magát. Fizikát kívánt tanulni, hogy - amint anyjával közölte - Langevin mellett dolgozhasson. Amikor megjelent Bémont professzornál, hogy leadja kísérleti készülékét, az előszobában találkozott egy diáktársával, aki tőle teljesen függetlenül ugyanígy határozott. Ez a diák Pierre Biquard volt. Kissé szégyenkezve, együtt léptek be a professzorhoz. A professzor jóindulatúan tekintett rájuk szemüvege mögül. „Ami azt illeti - mondotta rendszerint ragaszkodni kell ahhoz, ami mellett döntöttünk. Csak Önök ketten gondolták meg magukat. Nem tartóztatom Önöket. Másodfőzetű fizikusok lesznek.” Hosszú ideig rajtuk is ragadt ez a kritikus meghatározás. De ekkor kezdődött a Joliot és Biquard közötti rendkívül szoros barátság is. Egészen Fred haláláig - hogy szavait idézzük - „választott fivérekként” éltek.
Fred káprázatos kísérletező volt. Ez már attól a perctől fogva megmutatkozott, hogy megkezdődött a gyakorlati munka. Anyja odahaza továbbra is följegyezte, hogyan halad a fia tanulmányaival. „1920. január 1. Fred készüléket talál fel víz desztillálására a kályhában, és eltör egy tányért.” „1922. június 2. Nem ment be a l’Ecole-ba. Kísérletezik, és sikerrel fogja (házilag eszkábált rádióján) az Eiffel-torony adását.” „1922. június 11. Fred képtelen abbahagyni fizikakísérleteit.” „1922. december 16. Fred 4 órakor hazajön, hogy rádiójával babráljon. Néhány alkatrészt akar vásárolni hozzá. 100 frankot adok neki.” Évfolyamelsőként több ízben is találkozott Langevinnel. Kimondhatatlanul tisztelte tanárát, s nem egykönnyen szánta rá magát egy-egy látogatásra. „Kopogtatok ajtaján, belépek. A Patron tiszta, egyenes pillantással néz rám - s én máris elfelejtettem, voltaképpen miért is jöttem.” Mélységesen szerette Langevint. Leglelkesebb tanítványa lett - s nem csupán a laboratóriumban.
1922-ben gyakorló mérnökként hat hetet töltött (augusztus 21-től szeptember 30-ig) az ARBED (Aciéries Réunies de Burbach Esch et Dudelange) acélművekben, Európa egyik legnagyobb acélgyárában, a luxemburgi Esch-sur-Alzette-ban. E rövid ideig tartó élmény mély benyomást gyakorolt rá. Úgy érezte, hogy az elmélet világából egyszeriben belecsöppent a gyakorlatba, és hogy semmit sem lehet megoldani a társadalmi kérdések megértése nélkül. A fiatal mérnökök együtt laktak francia, német és belga munkásokkal. Azonos volt a munkanapjuk, fizetésük, elhelyezésük, s ugyanabban a kantinban is étkeztek. Fred figyelt és vitatkozott. Eljutott az alapvető kérdésekig: hogyan termelik meg és osztják el a javakat, és milyen az a társadalom, ahol ezt igazságosabban lehet elosztani.
Langevin volt az, aki már e korai időszakban is válaszolt a fiatal Joliot kérdéseire. Langevin 1872-ben született a Montmartre szívében elterülő, munkások lakta 18. kerületben. Nagyapja is, apja is kézműves volt, s ő már úgy nőtt fel, hogy megtanulta tisztelni a fizikai munkát és általában a jól végzett munkát. Tizenkét esztendős korában alkalmazottként dolgozni kezdett egy építész irodájában. Saját erejéből éjjelente, gyertyafény mellett képezte magát, de ezt is el kellett titkolnia, mert apja nem helyeselte, hogy továbbtanuljon. Kiemelkedő képességű tanuló volt, aki 1888-ban, 16 éves korában, a nemrégiben alapított EPCI felvételi vizsgáján az első helyen végzett. Az EPCI-ben nem kellett tandíjat fizetni. A hároméves tanulmányi időszak végén szintén elsőként végzett, s két évvel később megkezdhette tanulmányait az Ecole Normale Supérieure-ön - a felvételi vizsgán ismét első helyen végzett.
Az idő tájt, amikor Fred megismerkedett vele, már rendkívül nagy hírnévnek örvendett alkotó kutatóként is, tanárként is. Kiemelkedő eredményeket ért el a para- és diamágnesesség területén végzett úttörő munkásságával. A Curie fivérek, Pierre és Jean, valamint Lipmann piezoelektromossági kutatásainak eredményeit az ultrahangok tanulmányozására alkalmazta. 1915-ben, az első világháború idején, tengeralattjárókat észlelő készüléket szerkesztett. E készülék elvén alapul a mai hangradar. Ugyancsak ő volt Einstein relativitáselméletének legelső s abban az időben egyetlen szószólója Franciaországban. Fred később megemlékezett arról, hogyan hívta meg Langevin őt és néhány más hallgatót Boulevard de Port Royal 10/B alatt levő félemeleti lakásába. „Láttam, hogy rendkívüli lény, egy alkotó. Különleges lényeglátással valami csodálatos módon transzformálta a homályosat abszolút világossá. Századunk egyik legkiválóbb embere volt. Még Einsteint is bámulatba ejtette.”
Langevin egyértelműen haladó nézeteket vallott politikai és erkölcsi kérdésekben is. Amikor 1897/98-ban ösztöndíjasként egy évet töltött Cambridge-ben, ahol a Cavendish Laboratóriumban olyan tudósok oldalán dolgozott, mint J. J. Thomson, Rutherford és C. T. R. Wilson, aláírt egy tiltakozó levelet az általa mélységesen elítélt Dreyfus-ügyben. Belépett az újonnan alakított Ligue des Droits de l’Homme-ba (Emberi Jogok Ligája) is, és kiváló tudósokkal, Emilé Borellel, Jean Perrinnel és Jacques Hadamard-ral vállvetve harcolt a hamis vád alapján elítélt Dreyfus szabadon bocsátásáért és rehabilitásáért.
Langevin sem akkor nem volt egyetlen politikai párt tagja, sem pedig 1920-ban, amikor két kritikus kérdésben is nyíltan állást foglalt. Az oroszországi forradalmat és az egész Európát felkavaró megmozdulásokat követően sorozatos sztrájkok robbantak ki Franciaországban. Egy szállítómunkás-sztrájk letörésére az Union Civique nevű jobboldali szervezet sztrájktörőket próbált toborozni az egyetemi hallgatók, kiváltképpen a műszaki főiskolások körében. Mivel az EPCI hallgatóinak többsége támogatta az Union Civique álláspontját, a főiskola igazgatója bejelentette, hogy fontolóra veszi valamennyi évfolyamon az oktatás ideiglenes szüneteltetését. Néhány diák tiltakozó levelet intézett Langevinhez: azt követelték, hogy tartsák tiszteletben a tanuláshoz való jogukat, amely nem függhet semmiféle politikai nyomástól. Az igazgató biztosította Langevint, hogy mindazok számára, akik normálisan folytatni kívánják tanulmányaikat, továbbra is megtartják az előadásokat. A főiskola vezetősége azonban hamarosan úgy határozott, hogy beszüntet minden előadást. A tiltakozó diákok erre 1920. május 17-én a L’Humanité-ban, a legnagyobb szocialista napilapban közzétették Langevinhez intézett levelüket. Másnap tőle is levél jelent meg ugyanebben a lapban. Leszögezte, hogy a főiskola vezetősége nem kérte ki a véleményét, és erőteljesen bírálta az igazgatót. „Egyben úgy vélem, kötelességem kifejteni Önöknek megalapozott nézeteimet arról a helyzetről, amelyben a műszaki főiskolák hallgatóit arra késztetik, vegyenek részt olyan harcokban, amelyekben az egyik félnek el kell köteleznie magát, mielőtt még eléggé érett lenne ilyen döntésekre. Ezek a diákok még mit sem tudnak arról az ipari világról, amelybe rövidesen be kell lépniük, s ahol jelenlegi állásfoglalásuk a későbbiek során esetleg nagy nehézségeket okozhat még nekik. Kötelességünk gondoskodni arról, hogy a tanintézményeket ne térítsék el normális tevékenységüktől. ...” Ez meglehetősen különös érvelésnek tűnhet, hiszen az EPCI hallgatói olyan családokból származtak, amelyektől nem állt távol a munkáltatók elleni harc.
Fredre azonban nagy hatást gyakorolt ez a társadalmi gyűlölködés szításának meggátolására irányuló nyílt kísérlet. Ugyanezen év december 6-án ismét felkavarta az, hogy Langevin nyíltan támogatta a kampányt, amely amnesztiát követelt a francia fekete-tengeri flotta matrózai és vezetőjük, egy tiszt, bizonyos André Marty számára. Ezeket az egységeket azért indították útba Odesszába, hogy más nyugati hatalmak haderőihöz .hasonlóan harcoljanak az új szovjet rendszer ellen. A tengerész egységek föllázadtak. 1919-ben Martyt közlegénnyé fokozták le, és húszévi kényszermunkára ítélték. Az egyik nagy tiltakozó gyűlésen Langevin elnökölt. Első ízben létesített politikai kapcsolatot nagyszámú hallgatósággal, első ízben foglalt állást nyíltan az orosz forradalom mellett, s ez volt az első kapcsolata az újonnan alapított Francia Kommunista Párttal is. Fred feszült figyelemmel kísérte ezt a tevékenységét. Csodálattal adózott Langevinnek az André Marty érdekében folytatott kampányáért, de Martynak is azért, amit tett. Nem tudott arról a hivatalos és nem hivatalos nyomásról, amellyel Langevint visszavonulásra akarták kényszeríteni; így például kísérletet tettek arra, hogy eltávolítsák az Ecole Navale felvételi bizottságából.
1923-ban Joliot befejezte tanulmányait az EPCI-n: elvégezte a fizikai és kémiai főtanszakot. De még mindig nem döntötte el véglegesen, mihez is fog kezdeni. Nagyon vonzották az ipar különleges műszaki és emberi problémái. Már állás után is nézett: a kohászatban próbált mérnökként elhelyezkedni. De Curie-ék és Langevin beléoltották az egyetemi légkörben végzett önálló kutatás szenvedélyét. Hátravolt azonban még hat hónap (1923. november 10-től 1924. május 10-ig) abból az egyéves kiképzési időszakból, amelyet tartalékos tüzérségi tisztjelöltként kellett letöltenie Troyes-ban és Poitiers-ban. 1924 májusában alhadnagyi rangot kapott.
A poitiers-i táborban összeakadt barátjával, Biquard-ral, aki ugyanott fejezte be kiképzési időszakát. E találkozás igen szerencsés véletlen volt. Egyikük sem láthatta előre, milyen következménnyel jár majd az, hogy egymás melletti ágyakban aludtak, s így alkalmuk nyílt végeláthatatlan beszélgetésekre. Mihez fogjanak? Hol keressenek állást? Egyikük sem engedhette meg magának, hogy tanulmányait az Ecole Normale-on vagy a Sorbonne-on folytassa, jóllehet az oktatás mindkét helyen ingyenes volt. S egyikük sem rendelkezett olyan képesítéssel, amellyel jól fizetett álláshoz juthatott volna az iparban, vagy akár csak gyengén fizetett állást kaphatott volna valamelyik egyetemen. Végül Biquard volt az, aki elszánta magát a döntő lépésre, és merészen belevágott a dologba. Néhány hónappal Fred előtt szerelt le. Elment Langevinhez, és föltette neki a kérdést: ,Joliot meg én kutatni szeretnénk. Mit tanácsol nekünk?”
De miért nem Fred kereste fel Langevint? Miért nem ment el hozzá, még amikor az EPCI-n tanult? Mindenki azt várta, hogy Langevin nyomban felkarolja. Fred csodálta professzorát, ugyanakkor azonban gátlásossá is vált jelenlétében. „Úgy éreztem, nem merek neki problémáimról beszélni. Arra gondoltam, nem vagyok eléggé képzett ahhoz, hogy alapkutatást végezzek.” Langevin őszintén rokonszenvezett a két fiatalemberrel, de Normalien (vagyis az Ecole Normale Supérieure neveltje) lévén, tisztában volt azzal, hogy az egyetemi körök uralkodó klikkjeiben milyen roppant erősek a mindazokkal szemben érvényesülö előítéletek, akik nem valamelyik Grandes Ecoles-on végeztek; elvben ezeken az egyetemeken folyt ugyanis a mérnökképzés. (Ahhoz, hogy egy diákot fölvegyenek valamelyik Grandes Ecoles-ra, az érettségi után különleges tanfolyamokat kell elvégeznie, majd igen erős mezőnyben helyt kell állnia egy versenyvizsgán. Ezzel szemben az egyetemeknek fel kell venniük minden, érettségivel rendelkező diákot ; ezek azután általános kulturális tanulmányokat folytatnak, és főként középiskolai tanárokként végeznek.) Ezek az intézmények nagyjából az angliai oxford és cambridge-i egyetemekre hasonlítottak: a sznobizmus és a kiváló teljesítmény középpontjaiként régi, végzett diákjaik valóságos hálózatot tartottak fenn, hogy távol tartsák alma materüktől a kívülállókat. Langevin óva intette két tanítványát: „Egyetemi karrier szempontjából Önöknek két nagy hátrányuk van: nem Normalienek, és nem a Sorbonne-on végeztek. Ahhoz, hogy betörjenek és elfogadják önöket, kimagasló eredményeket kell elérniük. S világosan kell látniuk azt is, hogy a tudomány a teljes embert igényli, egész életüket fel kell tenniük a tudományra.” November 20-án közölte velük: „Ön, Biquard, mellettem fog dolgozni. Joliot az Institut du Radiumba megy. Van ott egy hely egy préparateur particulier (demonstrátor) számára. Már beszéltem Önről Madame Curie-vel.”
2
FELKÉSZÜLÉS - A LABORATOIRE CURIE
Valóra vált Frédéric Joliot gyermekkori álma. Első ízben 1924. november 21-én délelőtt 11 órakor találkozott Marie Curie-vel. Hatéves lehetett, amikor a Leclures pour tous című ismeretterjesztő folyóiratból kivágta a Curie házaspár fényképét, amelyen Marie Curie szemközt látható munkaasztalánál, bal kezében üvegcsével, a szakállas Pierre Curie pedig oldalvást áll, jobb kezét zsebre vágja, s mindketten szemmel láthatólag gondolataikba mélyednek. A képet nővére, Marguerite bekeretezte, és Joliot soha életében nem vált meg tőle. A találkozás az Institut du Radiumban, a Laboratoire Curie-ben zajlott le a rue Pierre Curie (a mai rue Pierre et Marie Curie) 11. szám alatt, amely közvetlenül a Luxembourg-park mögött található. A laboratórium mögött árnyékos kis kert húzódik; amint ezen a télies napon a 24 esztendős Joliot ott várakozott, valami megmagyarázhatatlan előérzet fogta cl. Néhány lépcsőfokot kell csak felmennie: oda nyíltak Madame dolgozószobájának erkélyablakai abban a szobában találkoznak majd.
A meglepően apró termetű, ősz hajú, csillogó szemű, mindig feketébe öltözött Madame la Directrice íróasztalánál ült. Az egyenruhás Joliot asztalával szemközt foglalt helyet. Madame Curie figyelmesen végighallgatta, azután megkérdezte - mivel Langevin ajánlására már jóval e személyes látogatás előtt eldöntötte, hogy alkalmazza vajon demonstrátorként azon nyomban munkába tud-e állni. (Langevin kérte, hogy alkalmazza Joliot-t, és ez el is döntötte a kérdést. Madame Curie és Langevin már régóta közeli barátok voltak. Tizenhárom éve egy Gustave Téry nevű újságíró a L'Oeuvre 1911. november 23-i számában „hitvány gazembernek” nevezte Langevint, Mme Curie-t pedig azzal gyanúsította, hogy elidegenítette Langevint feleségétől, feleségét meg gyermekeitől. Langevinnek írt több levelét ellopták, ezekből hosszú részleteket közöltek. Meglehet, valóban szerették egymást. Az odahaza boldogtalan Langevin meghitt kapcsolatra vágyott, Mme Curie pedig, aki férje 1906-ban bekövetkezett tragikus halála óta özvegyként élt, szívesen fogadta a férfi közeledését. A Marie Curie ellen az ország legreakciósabb elemei által folytatott sajtóhadjárat az idegengyűlöletet és az antiszemitizmust igyekezett kiaknázni, jóllehet Mme Curie nem is volt zsidó. A kampányt pontosan akkorra időzítették, amikor a lengyel kormány meghívta, térjen vissza szülőhazájába, ahol teljes tiszteletadással fogadnák, és minden anyagi támogatást megadnának kutatásaihoz. Ő nem fogadta el az ajánlatot. A mocskos sajtóhadjárat azonban már-már az öngyilkosságba hajszolta, és soha el nem múló nyomokat hagyott benne.)Joliot azt válaszolta, hogy hátravan még néhány hete a katonai szolgálatából, amit az aubervilliers-i tüzérség vegyiharcos egységénél kell letöltenie. Kér majd a parancsnokától egy hét szabadságot. Mme Curie beleegyezett, s ezzel már véget is ért a beszélgetés.
Parancsnoka azt kívánta, mutasson fel egy alkalmazási levelet. A december 5-ról keltezett levél kifejtette, Mme Curie azt kívánja, hogy az új év legelső napján kezdje meg munkáját laboratóriumában. S mivel munkakörét M. Cailliet-től kell átvennie, hasznosnak bizonyulna, ha a december 15-tel kezdődő héten már töltene némi időt a laboratóriumban. December 17-én a civilbe öltözött Joliot első ízben jelentkezett munkára a laboratóriumban. Fizetését egy személyesen Mme Curie-nek folyósított Rothschild-ösztöndíjból fedezték. (Biquard ösztöndíját is, az övét is azt követően engedélyezték, hogy Biquard látogatást tett Jean Perrinnél, majd Perrin megbeszélést folytatott ez ügyben Langevinnel.)
Joliot tisztában volt azzal, milyen nagy szerencse érte, hogy a Laboratoire Curie munkatársa lett az Institut du Radiumban: a húszas években egyike volt a világ azon igen kevés kutatóintézetének, amely tevékenységét a radioaktivitás tanulmányozásának szentelte. Madame Curie maga köré gyűjtött jó néhány élvonalbeli francia és külföldi fizikust és kémikust.
(Henri Becquerel volt az, aki 1896-ban fölfedezte az urán radioaktivitását, amikor választ keresett a matematikus Henri Poincaré által azt követően feltett kérdésre, hogy néhány hónapja, 1895 decemberében, Röntgen bejelentette titokzatos X-sugarainak felfedezését. Röntgen felfedezése érdekes példája volt annak, miként aknáz ki egy jól felkészült elme valamely véletlen eseményt. Az idő tájt Röntgen éppen egy divatos kísérletsorozaton dolgozott, amilyet számtalan más kutatóintézetben is folytattak. E kísérletek a katódsugarakkal voltak kapcsolatosak (ezt a sugárzásfajtát F. Goldstein német fizikus nevezte el így 1876-ban, amiért a sugárzás nyilvánvalóan elektroncsőben jön létre), s annak a foszforeszkálásnak a felderítésére irányultak, amelyet bizonyos anyagokra irányítva idéztek elő. Röntgen észrevette azt, amit nyilvánvalóan másutt is megfigyeltek, csak nem mérték fel a jelentőségét, tudniillik, hogy egy fluoreszkáló ernyő mindannyiszor fölvillant (vagyis fényt bocsátott ki), ahányszor csak működni kezdett egy katódsugárcső, jóllehet a csövet fekete kartonnal vették körül, amelynek meg kellett volna gátolnia a sugarak áthatolását. Arra a következtetésre jutott, hogy valamiféle áthatoló sugárzás (innen az X - ismeretlen - jelölés) jön létre annak hatására, hogy a katódsugarak beleütköznek a szilárd anyagba. Ezeknek az X-sugaraknak azon képessége, hogy áthatoljanak az anyagon, lehetővé tette azonnali felhasználásukat az orvostudományban.
Becquerel arra a kérdésre keresett választ, vajon az üvegen kívül más anyagok is kibocsátanak-e X-sugarakat, amikor fluoreszkálásra késztetik őket, mert az X-sugarak ott jöttek létre, ahol a katódsugárcső üvege a legerőteljesebben fluoreszkált.
Becquerel, a párizsi Természettudományi Múzeum fizikaprofesszoraként óriási gyűjtemény foszforeszkáló és fluoreszkáló anyaggal rendelkezett. A sok száz mintából, amelyet még az ugyanezen múzeumban ugyancsak fizikaprofesszori állást betöltő apja, sőt nagyapja gyűjtött, a fluoreszkáló uránsót választotta ki. (Ez különleges molekuláris felépítésű anyag, amely el tud nyelni valamilyen színű vagy hullámhosszú fényt, s helyébe egy másik színű fényt sugároz. Amikor leállítják a fényforrást, nem történik semmi, s éppen ez különbözteti meg ezt a jelenséget a foszforeszkálástól, amikor a sugárzás még a fényforrás leállítását követően is folytatódik egy ideig.) Vajon miért választotta az urániumnitrátot, és nem pl. a cink-szulfidot, ami ugyanúgy rendelkezésére állt? Bernal szerint ( Tudomány és történelem), ha ez utóbbit választja, a radioaktivitás felfedezése esetleg félévszázados késedelmet szenved, s korunk történelme merőben másként alakul. Az igazság az, hogy az élet - és a tudomány - sorsdöntő pillanatai gyakran esetlegesek, s egyelőre még semmiféle módszertani eljárásunk sincsen, melynek alapján a véletlent is belekalkulálhatnánk az események megértéséhez.
1896 februárjában Becquerel bejelentette, hogy olyan jellegű sugárzást fedezett fel, amelynek - az X-sugaraktól eltérően nincsen szüksége olyasféle apparátusra, mint pl. egy kiszivattyúzott cső és nagy elektromos feszültség. Az uránvegyület állandó jellegű sugárzást bocsátott ki. Olyankor produkálta ezt az effektust, amikor nem érte fény, s az aktivitás az idő múlásával sem gyengült, vagyis az ásvány folyamatosan olyasfajta állandó természetű átható sugárzást tudott kibocsátani, amely teljesen független foszforeszkáló-képességétől. Ez a sugárzás áthatolt szilárd anyagokon, nyomot hagyott a fénvképezőlemezeken és vezetőképessé tett gázokat.
Marie Curie módszeresen vizsgálni kezdte, vajon az urániumon kívül más anyagok is mutatnak-e hasonló sugárzó tulajdonságokat. Megállapította, hogy a tórium, az uránium után következő második legnehezebb elem is „radioaktív”, s hogy ez az aktivitás jóval meghaladja azt, ami az általa tanulmányozott vegyületek uránium- vagy tóriumtartalma alapján várható lett volna. Arra gyanakodott, hogy ez esetleg egy új és jóval aktívabb anyag jelenlétének a következménye. Az a történet, hogy férjével, Pierre-rel együtt, aki abban az időben fizikát tanított az EPCI-n, hogyan végezte el az uránszurok-ércnek, ennek az uránvegyületekben gazdag természetes ércnek részletes kémiai analízisét, hogy eljussanak az aktív alkotóelem koncentrálásáig - mindez ma már része az emberiség tudományos erőfeszítései történetének. 1898-ban ez az állhatatos asszony és odaadó férje egy tonna ércből kinyert egy kis mennyiségű új aktív elemet, amelyet polóniumnak (84. elem) neveztek el, Marie szülőhazája után. De sikerült kinyerniük egy parányi mennyiségű, még ennél is aktívabb elemet a rádiumot (85. elem). Ez egészen kimagasló teljesítmény volt. Ötmillió rész uránszurokércben mindössze egy rész rádium van jelen. A polóniumtartalom még ennél is elenyészőbb: az ásvány egy tonnájában mindössze 0,00004 gramm található. E munka során - a szakaszos kristályosítás megoldásával kulcsfontosságú szerep jutott Gustave Bémont-nak.
Becquerel ezeknek a sugárzásoknak a természetét tanulmányozta a Curie házaspár által rendelkezésére bocsátott anyagokon, s megállapította, hogy kétfajta sugárról van szó. Curie-ék kimutatták, hogy a rádiumsugárzás egyidejűleg bocsátja ki mindkét fajta sugarat. 1899-ben Ernest Rutherford nevet is adott a kétfajta sugárzásnak: alfa- és béta-sugárzásnak nevezte el, s az utóbbinak nagyobb az áthatolóképessége, mint az elsőnek. 1900-ig Becquerel és mások is bebizonyították, hogy a béta-sugarak elektronokból állnak; 1902-ben pedig Rutherford közös nevezőre jutott Mme Curie-vel azt illetően, hogy az alfa-sugarak nem egyebek, mint nagy sebességű töltött testek. Ezek a környező légtérben ionizációt idéznek elő (azt a folyamatot, melynek során az atomok elektronokat adnak le, ezáltal pozitív töltésűekké válnak, vagy elektronokat vesznek fel, s ezáltal negatív töltésűekké válnak). 1910-re már kétség sem férhetett ahhoz, hogy alfa-részecskék héliumatommagok. A francia P. Villard 1900-ban kimutatta, hogy harmadik típusú sugárzás is létrejön, amelynek a gamma-sugárzás nevet adták. E sugarak lényegében igen nagy energiájú X-sugarak, amelyeknek azonban sem tömegük, sem elektromos töltésük nincsen. A természetes radioaktivitás felfedezéséért Becquerel és a Curie házaspár 1903-ban Nobel-díjat kapott. Fölfedezésük új korszakot nyitott meg, amikor is a fizika - hogy Weisskopfot idézzem - „nagy ugrással belevetette magát a világegyetembe”. Egy Földön kívüli jelenségre világítottak rá, amely révén „ma már rendelkezésünkre állnak azon eseménydús idők utolsó tanúi, utolsó izzó parazsai, amikor elemeink kialakultak”. Fényt derítettek a múltra azáltal, hogy fölfedezték létezését a jelenben.
Marie Curie kísérletei megerősítették elméletét, miszerint a radioaktivitás az atom terméke, és az atomok szakadatlan bomlásának a következménye. Ennek sebessége a kémiai elemtől függően változik. Külső körülmények nem befolyásolják - ez magának az anyagnak a jellegzetes tulajdonsága. Felezési idővel mérik: ennyi idő szükséges ahhoz, hogy az elem eredeti mennyisége a felére csökkenjen. Ennek oka az, hogy a véletlenen múlik, mikor bomlik el valamely adott atom. Ezért értelmetlen dolog egy radioaktív atom élettartamáról beszélni. A felezési idő megfelelő mértékegység: a polóniumé 140 nap, a rádiumé 1580 év. Természetesen nem Marie Curie dolgozta ki azt az elméletet, hogy a radioaktivitás az atombomlás következménye. Férjével egyetemben hosszú időn át hajlott arra a felfogásra, hogy a radioaktív atom külső energiákból táplálkozik. Ruherfordot és Soddyt illeti meg az elismerés azért az elméletért, miszerint a radioaktivitás az atombomlás következménye. Rutherford a Curie házaspár elméletéből kiindulva megvizsgálta annak lehetőségét, vajon mesterséges úton előidézhetők-e nukleáris változások. Természetes radioaktív anyagok által kilövellt részecskék felhasználásával 1919-ben sikerült előidéznie különféle nukleáris változásokat. Nitrogénatomokat alfa-részecskékkel bombázott azáltal, hogy rendkívül aktív rádiumpreparátumnak tette ki őket; igen csekély számú nitrogénatom oxigénatomokká alakult át egy proton, vagyis az atommag alapvető alkotóelemének fölszabadításával.)
Eleinte azonban nem volt könnyű élete az intézetben. Havi keresete alig 540 frankra rúgott, és fizetését nem tudta azonnal, mások példáját követve, tanítással kiegészíteni. Először is, egyelőre mit sem tudott a radioaktivitásról. Sokat kellett tanulnia - és gyorsan. Másodszor, meg kellett szereznie a szükséges egyetemi fokozatot.
Egy nap Mme Curie így szólt hozzá: „Micsoda! Még nincsen meg a bachot-ja? Ha egyáltalán akar tanítani, szerezze meg a bacol ( ez az első egyetemi fokozat, amely a bachelier címmel jár. Minden szellemi tevékenység területén alapvető fokozat.) meg a licence-et! („Mester” fokozat, átmenet a bachelier és a docteur között. Aki megszerzi e fokozatot, jogosult tanítani. A tudományos tézisek alapján elnyert doktorátus az a képesítés, amelynek alapján valaki egyetemi tanárrá nevezhető ki.) így azután minden napja lázas munkában telt. Joliot így emlékezik vissza erre a korszakra: „Sohasem tettem fel magamnak a kérdést, mihez is kezdek majd később. Még azt sem, vajon egy napon majd tanítani fogok-e. Semmiféle tervem, elgondolásom nem volt más állást illetően. Egyedül és kizárólag a munkámmal törődtem. El kellett sajátítanom egy új foglalkozást, napról napra többet kellett megtanulnom a szakmából, s igyekeztem a munkahelyemen minél többet profitálni.” Hallatlan lendületről és nagy lelkesedésről tett tanúbizonyságot. 1925. július 4-én reggel örömmel közölhette Mme Curie-vel, hogy letette a második baccalauréat vizsgát, méghozzá kitüntetéssel; 1927-ben megszerezte a „mester” fokozatot, az ún. licence-és-sciences-t, s ezzel szabaddá vált előtte az út: taníthatott. Most már megkísérelhette kiegészíteni nyomorúságos fizetését; az Ecole d’Electricité Industrielle Charliat-n előadásokat tartott az elektromos mérés kérdéseiről. Ekkortájt még külön oka is volt, hogy több pénzt keressen: feleségül vette Iréne Curie-t.
Iréne élt-halt a tudományos kutatásért. Neveltetése merőben különbözött Frédéricétől: egész életére rányomta bélyegét a laboratórium. 1897. szeptember 12-én, a rádium felfedezésének előestéjén született. Marie Curie így számolt be leánya fejlődéséről egyik levelében, amelyet Lengyelországban élő, Bronia nevű nővérének írt: „1898. július 20-án Iréne köszönömöt intett a kezével; már gyorsan mászik négykézláb, és azt mondja: gogli, gogli, go.” 1899-ben Marie ezeket írta Broniának: „Életünkben nincsen semmi változatosság... Esténként a kislányunkkal vagyunk elfoglalva. Reggelenként felöltöztetem, megetetem, azután kilenc óra tájban elmegyek hazulról. Egész éven át egyetlenegyszer sem voltunk színházban, hangversenyen, de még vendégségbe se mentünk. Máskülönben jól vagyunk. . . gyermekünk szépen fejlődik, a férjem pedig a legkiválóbb ember, ilyenről csak álmodni lehet (Pierre); azt hiszem, nincs is hozzá fogható férfi. Ez valóban az ég ajándéka, s minél tovább élünk együtt, annál jobban szeretjük egymást. . Napközben Iréne-re nagyapja, Dr. Eugéne Curie vigyázott, aki felesége halála után fiához költözött. Dr. Curie orvos volt, s orvos volt már az apja is. Szabadgondolkodó, társadalmi kérdésekben radikális nézeteket valló emberként az 1848. évi forradalom és a Kommün híve, aki két fiát sem engedte megkeresztelni. Fölismerte kisebbik fiának, Pierre-nek kivételes képességeit, s belátva, hogy a hagyományos oktatás az ő esetében frusztrációhoz vezetne, otthon taníttatta. (Pierre Curie 1875-ben, vagyis 16 esztendős korában nyerte első fokozatát, 18 éves korában a licence-és-sciences-t, s 36 éves volt, amikor elérte a doctoral d'état fokozatot.) E rendkívüli ember igen nagy hatással volt Iréne-re, aki szívből megsiratta, amikor 83 éves korában, 1910-ben meghalt.
Iréne is, hét évvel fiatalabb húga, Eve is igen liberális szellemű nevelésben részesült. Anyjuk gyermeknevelésről vallott elvei messzemenően megegyeztek dr. Curie nézeteivel, ő viszont túlnyomórészt Rousseau-ból merített. Marie Curie úgy vélte, az iskola nem enged elég időt a testmozgásnak, ezért gondoskodott arról, hogy leányai minél több időt töltsenek a szabad levegőn: megszerettette velük a kirándulást, az úszást, a kerékpározást. Ami gyermekei szellemi fejlődését illeti, azt vallotta, a gyermekek általában túlságosan sok időt töltenek azzal, hogy megpróbálnak tanulni, s nem fordítanak elég időt a gondolkodásra. Egyetértett férjével abban, hogy a természettudományok ismerete alapvető jelentőségű. Így született meg a híres „szövetkezet”. Ő maga, néhány közeli barátja és munkatársa elvállalta, hogy tanárként működnek saját gyermekeik, egy nyolcfőnyi vagy még ennél is nagyobb létszámú csoport mellett. Rendkívüli „iskola” volt ez! Matematikát Paul Langevin tanított otthonában, Fontenay-aux-Roses-ban; fizikát Marie Curie oktatott nekik az Ecole de Physique et Chimie egyik tantermében; kémiát az 1926-ban Nobel-díjjal kitüntetett Jean Perrin adott elő a Sorbonne-on levő laboratóriumában; a természet világával pedig Henri Mouton ismertette meg a gyermekeket Perrin Boulevard Kellermann-i lakásán. „Szerencsés gyermekek, már korán megismertették velük a kísérleti módszert, méghozzá az ország legkiválóbb kutatói, és a problémákat a legragyogóbb elmék ésszerű módszereivel tanulmányozhatták” - írta barátjuk, Eugénie Cotton. Mme Perrin és Mme Chavannes - akinek férje a College de France-ban a kínai tanszék professzora volt — történelmet, irodalmat és művészettörténetet tanított a „szövetkezetben”.
Ők vitték el a gyermekeket gyakorta a Louvre-ba és más múzeumokba.
Francis Perrin hallatlanul élvezte ezt a „szövetkezeti” tanulást Iréne-nel. Így emlékezik vissza erre az időre: „Semmiben sem volt hiányunk. A tanulás nem esett nehezünkre; már elmúltam tízéves, amikor első ízben kellett hivatalosan vizsgáznom, s akkor is csupán azért, hogy megszerezzem a szükséges formális bizonyítványokat.” Két évig tartó idillikus neveltetés után Iréne-t beíratták a College Sévigné-be, hogy ott készüljön fel baccalauréat-jára; kiváló tanuló volt, már korán kirajzolódtak fizikusi pályafutásának körvonalai. Amikor anyjának 1911-ben másodszor is odaítélték a Nobel-díjat (ami példátlan megtiszteltetésnek számított), ezúttal kémiából, a tiszta rádium előállításáért, Iréne elkísérte Stockholmba a díj ünnepélyes átvételére. 1913-ban, az első világháború előestéjén, húgával együtt felejthetetlen nyarat töltöttek anyjukkal Engadine-ban. Itt találkoztak Einsteinnel és fiával, és hosszú közös sétákat tettek. Einsteinnek feltűnt Iréne erős tudományos érdeklődése, s ettől fogva egészen haláláig ápolta vele a barátságot. Mme Curie többnyire magával vitte lányát, ha külföldi egyetemek díszdoktorrá avatták.
Iréne-ben felejthetetlen emlékként élt az Institut du Radium felavatása. E nagy kutatóközpont építését 1912-ben kezdték meg, 1914-ben, a háború első évében fejezték be, de felavatása egészen 1920-ig elhúzódott. Az intézetnek két nagy, egymástól független laboratóriuma van: az egyikben a radioaktivitás problémáival foglalkoznak, s ennek legelső igazgatója Marie Curie volt; a másikban biológiai kutatás folyik. Az avatási ünnepségen anyja felemlítette, hogy Pasteur a laboratóriumokat „megszentelt intézményekként” jellemezte, . .ahol az emberiség növekedik, erősödik és tökéletesedik”. A „laboratóriumnak” ez a specifikus értelmezése töltötte be a fiatal lány gondolatvilágát. Nyolcéves korában következett be apjának tragikus halála (1906-ban egy lovaskocsi halálra gázolta), de ezt követően is az új felfedezések szellemet gazdagító, alkotó légkörében élt. Számára soha, egyetlen pillanatra sem volt kétséges, hogy alapkutatással foglalkozik, és az Institut du Rádium valamelyik laboratóriumában dolgozik majd. Lételemének tekintette a laboratóriumot. Másféle életet el sem tudott képzelni.
Az első világháború alatt ápolónői tanfolyamot végzett, és röntgenológusként segédkezett anyjának a fronton. Ekkor gyűlölte meg a háborút, s ekkor érte az első veszedelmes sugáradag, ami végül is halálát okozta. 21 esztendős korában kinevezték anyja mellé tanársegédnek. Odahaza húga, Eve, aki a művészet és a humán tudományok iránt érdeklődött, más gondolatvilágban élt. Amikor Iréne már a laboratóriumban dolgozott, „a vaskos ebédlőasztal mellett a tudós és idősebbik lánya gyakran beszélgettek tudományos kérdésekről. Eve mindenféle szakmai képletet hallott. . . a kislány hallgatta, amint anyja és nővére különféle matematikai kifejezéseket használnak, BB’-ről és BB’-ről beszélnek. (BB kiejtve franciául bébé.) Ezek az ismeretlen »kisbabák«, amelyekről Marie és Iréne örökké vitáznak, bizonyára elragadóak lehetnek, gondolta Eve. . . De vajon miért vannak négyzetre emelve ezek a kisbabák?”
Iréne az átlagosnál valamivel magasabb, meglehetősen erős testalkatú nő volt; tekintete átható, göndör haja alatt magas, széles homlok domborodott. Három évvel volt idősebb Frédéricnél, és felületesen szemlélve alapvetően különbözött tőle. Eve így ír róla: „Az impulzív Frédérickel ellentétben Iréne nyugodt és higgadt volt. Természeténél fogva igen zárkózott lévén, nehezen barátkozott, míg férje bárkivel kapcsolatot tudott teremteni. Nem sokat törődött külső megjelenésével és öltözködésével, férje viszont jóképű, elegáns férfi, akinek mindig nagy sikere volt a másik nemnél. Vita során Iréne képtelen lett volna a legcsekélyebb alakoskodásra vagy ravaszkodásra, de még parányi engedményekre sem volt hajlandó. Álláspontját hajthatatlan makacssággal adta elő, egyenesen nekitámadt ellenfelének még akkor is, ha az társadalmilag nagy pozíciót töltött be. Ezzel szemben Frédéric -- anélkül, hogy bármiféle alapvető kérdésben engedményt tett volna - remekül értett ahhoz, miként kell alkalmaznia ösztönös megértését arra, hogy ellenfelét olyan helyzetbe hozza, hogy az elfogadja az ő érveit.”
Mihelyt közösen kezdtek dolgozni, Joliot fölismerte, hogy Iréne távolról sem hűvös és szenvtelen, nem Mme la Patronne elkényeztetett, bár ragyogó tehetségű kedvence, ahogyan mások vélekedtek róla. A radioaktív anyagokkal való munka aprólékos gondot, gyorsaságot és találékonyságot igényelt. Joliot látta, hogy Iréne rendelkezik mindezekkel a tulajdonságokkal. Figyelte, amint némán, türelmesen dolgozik tiszta munkaasztala mellett, ügyesen készít leleményes, könnyű alátéteket radioaktív üledékek számára. „Akkoriban még csak nem is gyanítottam, hogy egyszer majd összeházasodunk. De kezdtem felfigyelni rá. Hűvös megjelenésével - néha még köszönni is elfelejtett, amikor megérkezett a laboratóriumba - nemigen örvendett rokonszenvnek az intézetben. Én azonban fölfedeztem ebben a fiatal nőben, akit a többiek kissé úgy tekintettek, mint egy csiszolatlan gyémántot, a rendkívül érzékeny és költői egyéniséget, aki sok tekintetben megtestesítette mindazt, ami egykor apja volt. Sokat olvastam Pierre Curie-ről, beszéltek róla tanáraim, akik ismerték, s megtaláltam lányában ugyanazt az egyszerűséget, józanságot és könnyedséget, ami őt jellemezte.”
Nemcsak Joliot, de Iréne is lelkes sportoló volt. Remekül síelt, úszott, nagyon szeretett kirándulni, és ebben jó társra akadt férjében. A fontainebleau-i erdőben tett hosszú sétáik alatt ismerte föl Joliot, hogy „nehezen lennénk már meg egymás nélkül. Jellemeink különböztek, de egyben kiegészítették egymást.” Meggyőződésük szerint nemcsak a munkában, hanem az életben is ez volt a jó társas viszony-alapja. Iréne megvallotta egyik közeli barátnőjének, Angéle Pompéi-nek: „Felismertem, ha nem lennének gyermekeim, nem vigasztalhatnám magam azzal, hogy részem volt ebben a nagyszerű élményben.” Néhány évvel később Joliot elmondta japán munkatársának, T. Yuasának: „Úgy döntöttem, ha nem vehetem feleségül, agglegény maradok.” Valóban szenvedélyesen beleszeretett. Amikor Iréne Brazíliában járt anyjával, így írt neki: „Bemegyek a laboratóriumba, s becsapottnak érzem magam, mert nem vagy ott. Erősebben kapcsolódom az emberekhez, mint a tárgyakhoz; végtére is az ember bárhol tud dolgozni. . . a laboratóriumi munkában is az emberek az érdekesek, akik életet visznek bele. Elutazásod óta üresnek érzem a laboratóriumot. Rádöbbentem, hogy csak akkor ragaszkodom mélységesen a laboratóriumhoz, amikor te is ott vagy. Csak akkor vagyok boldog ott, ha téged is ott talállak. Azt szeretem és imádom annyira benned, ma chérie, hogy minden tőled telhetőt megteszel ennek a légkörnek a kialakulásáért.”
Marie Curie 1925 egyik reggelén értesült a tervezett házasságról; a reggelit rendszerint Iréne készítette, és miközben elfogyasztották, többnyire laboratóriumi ügyekről beszélgettek. Mme Curie-nek mindaddig fogalma sem volt, hogy Joliot lesz a veje. Nem volt ellenvetése, amit egy 1926. február 19-i keltezésű képeslap bizonyít, melyet egy mégév-i sítúráról küldött neki Joliot meg Iréne; a lapot Joliot írta, „Chére Mé”-nek szólítja, és sorait ezzel zárja: „Szeretettel csókoljuk”.
Fred huszonhatodik születésnapján Iréne-nel együtt részt vett egyik volt diáktársának a Laboratoire Curie-ben rendezett lakodalmán. Hajnali két óra tájban ért haza, de előbb még hazakísérte Iréne-t. Még ugyanebben a hónapban Curie-ék Quai de Béthune-i lakásában bemutatták Einsteinnek. Május 7-én, Jeanne nővérének a lakásán Fred megbeszélte házassági terveit anyjával. Június 5-én délután 3 órakor Mme Joliot megismerkedett Mme Curie-vel, majd ezeket jegyezte föl naplójába: „Nagyon kedvesen fogad, gyermekeinkről beszélgetünk, elég sokáig maradok, 5 órakor távozom, egészen a kapuig kísér. Jeanne-hoz megyek, hogy beszéljek neki Mme Curie-ről meg arról, milyen jó benyomást tett rám.” Fred június 9-én a Sorbonne-on vizsgázott. Két óra tájban hazament ütőjéért, és elmentek Iréne-nel teniszezni. Anyjával közölte, hogy huszonkét vizsgázó között az első helyen végzett. Június 20-án Iréne ebédre jött Mme Joliot-hoz: „.. .elragadó velünk, odaadóan szereti Fredet. Fél négyig maradnak, azután sétálnak egyet, majd megvacsoráznak Mme Curie-nél.”Június 24. az eljegyzés napja: a családok együtt vacsoráztak Mme Joliot Avenue d’Orléans-i lakásán.
Iréne szeptember 19-én ezeket írta Arcouest-ból, ahol együtt töltötte szabadságát Freddel: „Ami pedig az esküvő napját illeti, erről még döntenünk kell, mielőtt elutaznál Koppenhágába; sürgősen meg kell állapodnunk, hogy írhassak a városházára. Bizonyos szempontból célszerűbb lenne megvárni hazatértedet, de ez egybeesik azzal, amikor ismét dolgozni kezdünk a laboratóriumban, a fizikai, kémiai és radioaktivitási oklevéllel stb.” Iréne október 9-ét, egy szombati napot javasolt. Mme Curie szeptember 24-én válaszolt: ha valóban ezt a dátumot választja, okosabban teszi; ha nyomban visszatér Párizsba. A házasság kötés szűk körben zajlott le Párizs 4. kerületének elöljáróságán 1926. október 9-én. Mme Joliot így emlékezik meg erről naplójában: „Fred esküvője. 10,45-kor indulunk az anyakönyvvezetői hivatalba... ott találkozunk Freddel és a Curie családdal, valamivel utánunk érkeznek. Biquard már ott volt. Utánunk érkezett a Peyron család. (Jeanne Fred nővére André Peyronhoz ment feleségül.) A polgármester külön beszédet rögtönöz Mme Curie tiszteletére. Vele együtt kocsin megyünk Quai de Béthune-i lakására, remek ebéd (Éve, Debierne, M. és Mme Maurice Curie, André, Jeanne, Denise, Simoné és Jacques, Biquard). Háromkor távozunk, Mme Curie hoz haza kocsin. Ők továbbmennek a laboratóriumba.”
Joliot-nak sokszor eszébe juthatott Langevin figyelmeztetése, hogy kimagasló eredményeket kell elérnie, mielőtt őt, a „kívülállót” nyíltan is befogadja a hivatalos tudományos világ. Ezt még egy Curie-vel kötött házassága sem biztosíthatta. Akadtak, akik arriviste-nek tekintették, de ezeket az embereket részben féltékenységük késztette erre a megállapításra, részben az, hogy képtelenek voltak fölmérni ennek a „sehonnai” fiatalembernek kimagasló képességeit. Mme Curie fölismerte rendkívüli képességeit, de azért Joliot-nak, akár a többi újonnan érkezettnek, nehéz megpróbáltatást jelentett a „laborfiúként” eltöltött első időszak. „Ez a fiatalember valóságos tüzes istennyila” — mondta Mme Curie Jean Perrinnek. Idővel igen bensőséges kapcsolat alakult ki közte és Joliot között, és egészen különleges gyöngédséggel „Fred”-nek szólította. Egy ízben Iréne bevallotta, hogy „anyám és férjem sokszor olyan hévvel vitattak meg egyes kérdéseket, olyan villámgyorsan válaszoltak egymásnak, hogy egyszerűen közbe sem tudtam szólni, és erősködnöm kellett, hogy én is hozzászólhassak.”
A fiatal pár tudományos munkássága kezdettől fogva igen gyümölcsöző volt; 1928-tól kezdve nevük gyakran jelent meg együtt a Tudományos Akadémiához beküldött tanulmányok szerzőiként. Ez idő tájt kezdtek Joliot-Curie-ként ismertté válni (ezzel is hangsúlyozni kívánván szoros munkatársi kapcsolatukat), jóllehet a közösen írt tudományos publikációikat többnyire Iréne Curie és Frédéric Joliot-ként írták alá. Ezzel szemben közösen írt tudománynépszerűsítő cikkeik aláírása rendszerint ez volt: Iréne és Frédéric Joliot-Curie. Joliot igen érzékenyen reagált azokra a bírálatokra, amelyek a Curie név felvételéért érték. 1934. május 3-án méltatlankodva írt Iréne-nek, s tudatta vele, hogy levél érkezett részére a londoni Phísical Societytől, amelyben mindkettőjüket meghívják a társaság októberi konferenciájára. „Kissé felingerelt a levél megfogalmazása, mert azt a benyomást kelti, mintha én a te járszalagodon lennék. Mindez az aláírás nyomorult problémájának köszönhető, amit az emberek félremagyaráznak, és ami nagyon rosszul esik nekem.” Hozzáfűzte még, hogy a válaszlevél elküldésével vár Iréne visszaérkeztéig, s különben is, az egész ügynek nincs komoly jelentősége. Közös munkájuk mellett továbbra is publikáltak önállóan, s mivel Iréne régebben számos tanulmányt írt lánynevén - legelső tudományos dolgozatát 1921-ben közölte a Comptes Rendus (C. R. - a Tudományos Akadémia közleményei) -, továbbra is Iréne Curie néven publikált.
Mindketten önmagáért szerették a kutatómunkát, mint ami szellemileg nemesítő hatással van az emberre még akkor is, ha a szóban forgó felfedezés nem nagy jelentőségű; szerették az örömért, amelyet a nehézségek leküzdése okozott, és azért az érzésért, hogy az új ismeretek hasznára lehetnek az egész emberiségnek. Az ő szemükben a tudományos kutatómunka olyan erőfeszítések területe volt, ahol egyenlőség jött létre a világ valamennyi országa között: azt jelképezte, hogy a nemzetközi együttműködés elengedhetetlenül szükséges. Ami pedig egyéni beállítottságukat illeti, valami titokzatos folyamatként érezték át a tudományt, akárcsak a művész, amikor legbensőbb énjét vetíti ki a vászonra. Enélkül mit sem érnek a szakmai ismeretek és az értelmi adottságok. Persze a technika, a megfelelő eszközök felhasználásának és készítésének képessége szintén fontosak; e téren kezdeményezőkészségre van szükség. Joliot gyakran és szívesen fejtette ki, hogy kiváló munka végezhető még olyan berendezéssel is, amelynek hibátlan működését senki sem szavatolhatja. A College de France-ban tartott előadásain rámutatott arra, hogy „az embernek mindig meg kell kísérelnie elvégezni egy lehetségesnek tűnő kísérletet, még ha nem is tökéletes a rendelkezésére álló berendezés. De nem érdemes sok időt pazarolni az ilyen berendezésekkel folytatott munkára, ha olyan nehézségekbe ütközünk, amelyek éppen e hiányosságok következményei. Időt nyerünk azzal, ha megkíséreljük tökéletesíteni berendezésünket, vagy éppenséggel más megfigyelési eljárást keresünk.” A kutató olyan, mint egy kis vállalkozás vezetője: gyakorlati szelleműnek kell lennie, ha azt akarja, hogy tevékenysége életképesnek bizonyuljon. Ez pedig azzal jár, hogy bármely szinten képesnek kell lennie döntések meghozatalára. Például döntenie kell abban, vajon fölhagy-e valamely adott tanulmányozási módszerrel vagy tökéletesíti azt; valamely kutatásnak más irányt ad-e; teljesen elejt-e egy témát, amelynek során leküzdhetetlennek tűnő akadályokba ütközött.
Joliot született kísérletező volt. A legcsekélyebb rendhagyó mozzanatból vagy kivételből is hasznos információkra tett szert. Szerette gyakorlatilag alátámasztani az elméletileg felvetett kérdéseket. Értett hozzá, hogy kutatási szenvedélyét átvigye munkatársaira is, s megvolt benne a tehetség, hogy felszítsa néha újraélessze - bennük a lelkesedést. „Mély szakadék van az egyetemi hallgató munkája és a már szakmai területen dolgozó fiatal fizikus tevékenysége között” magyarázta. „Az egyetemista új ismereteket szerez úgy, hogy egyidejűleg halad előre több párhuzamos területen; az utóbbi viszont, aki már a valóságos tudományos életben mozog, kénytelen egy pontosan megfogalmazott problémából kiindulni, s annak érdekében, hogy ezt megoldja, teljes gőzzel kell előrehaladnia a problémával kapcsolatos valamennyi területen - és ezt a módszert meglehetősen nehéz elsajátítani.” Marie Curie-től megtanulta azt is, hogy a munkaasztalnak mindenkor tisztának és rendesnek kell lennie, hogy „a jó kutató” nem várja meg a kísérlet végét, hanem már menet közben is szüntelenül rendbe teszi munkahelyét. Amikor kinevezték egy laboratórium igazgatójának, bevallotta, hogy ez a munka egyáltalán nem könnyű. A diákok gyakran hajlamosak arra, hogy alaposabb megfontolás nélkül bírálják az igazgatót, úgy vélvén, az ő helyében sokkal jobban intéznék a dolgokat. Joliot magától értetődőnek találta ezt a gondolkodásmódot. Annak idején Mme Curie azt mondta neki: „Úgy véli, jobban el tudná látni a laboratórium irányítását, mint én; egy napon majd a saját bőrén tapasztalja mindezt, amikor magának is ilyen felelősségteljes munkája lesz. ..”
A Joliot házaspár munkája szinte teljes egészében az atomfizika területén folyt. A házasságukat követő négy évben tudományos és szakmai ismereteket gyűjtöttek, és kialakították kísérleti módszereiket. Amikor Joliot 1930-ban elnyerte a doktori fokozatot, örömmel adta fel sok gonddal járó előadói állását az Ecole d’Electricitén, s ettől fogva minden idejét a kutatásnak szentelte. Az elsők között nevezték ki chargé de recherche-nek; ezt a posztot a Caisse Nationale des Sciences (a későbbi Centre Nationale de la Recherche Scientifique - CNRS) finanszírozta. Ezeknek az új típusú ösztöndíjaknak volt köszönhető, hogy néhány fiatal kutató teljes egészében a tudományos munkának szentelhette magát. Az állam pénzügyi támogatása jelentőségének a felismerése magyarázza számos szervezési tevékenységét, amelyhez ragaszkodott, amikor élete egy későbbi szakaszában szervezni kezdte Franciaország tudományos erőforrásainak a fejlesztését. Francis Perrin elmondotta nekem, hogy amennyiben Joliot nem kapta volna meg ezt a rendkívüli ösztöndíjat, kénytelen lett volna állást vállalni az iparban, s bizonyára remek mérnök lett volna belőle. „Neve azonban nem vált volna ismertté, nem övezte volna tisztelet világszerte, Franciaország pedig kétségtelenül nem jutott volna olyan kulcsfontosságú szerephez abban a tudományos fejlődésben, amely végül az atomenergia felszabadításához vezetett.”
Az atommag világában, amelyben a Joliot-Curie házaspár most elkezdett dolgozni, úgy mozogtak, mint felfedezők a terra incognitán. Ahhoz, hogy fölfedezéseket tegyenek, előre meghatározott eljárási sémákat kellett követniük; viszont, hogy helytálljanak a tudományos világban, megfelelő intelligenciával és éleslátással kellett rendelkezniük, hogy variálják ezeket a sémákat, amikor a rendelkezésükre álló információ sajátosnak és hihetetlennek tűnt. Abban az időben Arnold Sommerfeld, a müncheni egyetem tanára, így intette fizikaszakos hallgatóit: „Vigyázat! Veszélyes építmény! Ideiglenesen zárva, teljes átépítés alatt!” Valójában azonban a fizika merőben új világ volt - tárva-nyitva állt a kalandvágyó és élénk képzelőerővel megáldott kutatók előtt. Rutherford is kifejezésre juttatta ezt, amikor megrótta „fiait” - így nevezte kutatóit —, azt mondván nekik: „Minek bajlódjunk bonyolult kérdéssel?” Ezen azt értette, még annyi minden vár felfedezésre, hogy teljesen fölösleges megrekedni valamely meghatározott kérdés vizsgálatában.
Kétfajta szerencse van: az egyik véletlenül „szakad az emberre”, és teljesen akaratán kívül áll, a másik, amint Pasteur fogalmazta, a felkészült szellemnek kedvez. A Joliot-Curie házaspár kiváltságos helyzetet élvezett, mert a szerencse mindkét változatban kedvezett nekik.
Joliot a Curie-laboratóriumba történt belépésének első napjától fogva a radioaktív elemek kémiai tulajdonságait vizsgálta. Jóllehet a radioaktív bomlás jelenségének létezésében már nem kételkedett - úgy vélték, hogy egy mag instabilitásának és spontán felbomlásának a következménye, amelynek során alfa- vagy béta-részecskék emittálód-nak, hogy egy új elem atomjai alakuljanak ki a kémikusok még mindig úgy találták, nehéz elképzelni, hogy a radioaktív anyagok mennyisége rendkívül csekély, s hogy ezek különálló elemek, melyek kémiai tulajdonsága meghatározható és leírható. A kémikusok egészen 1933-ig főként azzal foglalatoskodtak, hogy különválasszák és azonosítsák a természetes alakban előforduló nehézelemek különféle alfa- és béta-aktív izotópjait. Ezt követően azonban, a Joliot-Curie házaspár munkásságának következtében, a kémikusok kutatási területe és technikája jelentős mértékben megváltozott.
Joliot első feladatként azt kapta, hogy dolgozzon ki különböző alátétanyagokra (csillám, kvarc, üveg) helyezett igen vékony fémlemezek elektromos tulajdonságainak tanulmányozására alkalmas eljárásokat.
Neve először 1927-ben szerepel a Comptes Rendus-ben. Ebben a közleményében radioaktív elemek elektrolízise tanulmányozásának új módszerét ismertette. Az egyik elektród vékony csillámlemezből készült, és ezt igen finom aranyhártyával vonta be. A sugárzást a csillám másik oldalára helyezett ionizációs kamrán figyelhette meg. Ebből kiszámíthatta a radioaktív elemek kicsapódásának sebességét. Joliot részletesen tanulmányozta a fémek vékony rétegeinek fizikai tulajdonságait is. Olyan eljárást dolgozott ki, amelyet G. P. Thomson, a híres angol fizikus az elektronok szóródásának tanulmányozására alkalmazott. Az eljárás abból állt, hogy aranyat futtatott egy alátétanyagra, amelyet azután acetonban feloldott, s ilyen módon mintegy 10 millimikron vastagságú valódi fémlemezt kapott minden alátétanyag nélkül.
Az első olyan találmány, amelyet Joliot feleségével közösen írt alá, 1928-ban jelent meg a C. R.-ben. Azt taglalta, mennyi ion keletkezik a rádium-C alfa-sugarai következtében, amikor azok teljes egészében abszorbeálódnak a levegőben. A rádium-C a rádium és a polónium egyik természetes bomlásterméke. Pontosan ki tudták mutatni az így keletkezett ionpárokat. Ennek az értéknek a radioaktivitás kulcsfontosságú problémáiban volt jelentősége, kiváltképpen annak meghatározásakor, mennyi bomlás megy végbe egységnyi idő alatt egy gramm rádiumban.
1930 márciusában Joliot benyújtotta doktori értekezését: „Radioaktív elemek kémiája; különféle felhasználási módok.” Mesteri felmérőtanulmánynak ítélték. Módszere révén folyamatosan nyomon tudta követni a radioaktív elem kiválását vagy feloldódását az oldatba merített elektródokon.
(Amikor eljárását a polónium tanulmányozására használta fel, felfedezte a radioaktív kation (pozitív ion) kinetikájának törvényét, amely az elektródpotenciál függvénye. Első ízben történt meg, hogy igen híg oldattal végeztek ilyen természetű kinetikai vizsgálatot. Ez a törvény azonos azzal, amely a befejezetlen kémiai reakciók alakulását szabályozza. Joliot arra törekedett, hogy elméletileg is értelmezze ezt a törvényt. Általános tanulmánya, amelyben a különböző kémiai reagensek hatását vizsgálta a kicsapódások körülményeire, az oxidáció és a polónium redukálása számos új reakciójának felfedezésére vezetett. Ennek eredményeképpen új módszert dolgozott ki indifferens elemek kémiai tulajdonságainak és mennyiségének tanulmányozására nagymértékben hígított oldatokban. Az általa megszerkesztett berendezés segítségével könnyűszerrel kimutatta valamely kémiai elem 10-7 grammos üledékét is. Továbbá ki tudta küszöbölni a savas oldatokban nagy mennyiségben jelen levő hidrogénionok befolyásából eredő hibaforrásokat.)
Nagyjából ebben az időben jegyezte meg neki félig tréfásan Andre Debierne, a híres kémikus, az aktínium felfedezője, Curie-ék meghitt barátja: „Maga már elkésett a radioaktivitás kutatásával. Ezeknek az elemeknek a családjai és bomlási sorozataik már ismeretesek, s jóformán semmi más nincsen hátra, mint jellegzetes eltérő tulajdonságaiknak a harmadik és negyedik tizedesig történő kidolgozása.” Joliot-nak azonban nem tudta kedvét szegni, és bebizonyosodott, hogy Debierne ezúttal tévedett.
Iréne Curie hosszú éveken át a polónium vizsgálatára szakosodott. A polónium az uránium bomlásterméke, legfőbb izotópját gyakran rádium-F-ként emlegetik. Freddel közösen úgy végezték ezt a munkát, hogy mindketten behatóan megismerkedtek az ebből az anyagból eredő komplex sugárzás elemzésének módszerével. A radioaktivitással foglalkozó fizikusok valamennyi fejlett országban tanulmányozták az alfa-sugarak anyagon való áthatolása nyomán támadó sajátos jelenségeket.
E jelenségek megfigyeléséhez azonban alfa-sugarakat kibocsátó radioaktív elemek igen intenzív forrásaira volt szükségük. Különösen alkalmasnak bizonyult erre a célra a polónium. Az évek során jócskán felgyülemlett ebből az elemből az elsőként a Curie-ék által felhalmozott rádiumkészletben. Marie Curie munkássága nyomán az Intézet 1,5 gramm rádiummal rendelkezett, és a Joliot-Curie házaspár ezt használta fel tudományos fegyvertárának tökéletesítésére.
A szerencse említett két formája ez esetben egybeesett. Az első forma abból állt, hogy örökölték a polóniumot; a második meg azokból a szükséges eljárásokból, amelyeket e kincs kiaknázására ki kellett alakítaniuk. E feladat megvalósítása három évükbe került, de 1931 végére a birtokukban volt a világ legjelentősebb polóniumkészlete: 200 millicurie. Kockázatot is rejtett ez a vállalkozás, mert a polónium roppant mérgezőanyag. Ha bejut a szervezetbe, veszélyesen koncentrálódik bizonyos szervekben: a tüdőben, a májban meg a lépben. Ez pedig megkövetelte, hogy igen gondosan, nagyon óvatosan haladjanak munkájukkal. Tökéletesítették az igen nagy aktivitású polóniumforrások elektrolízis vagy párologtatás útján történő előállításának módszereit. Angéle Pompei így emlékezik vissza erre: „Örömömre szolgált, hogy osztozhattam a Pierre és Marie Curie örökségének kiaknázása és gazdagítása felett érzett boldogságukban.”
Ugyanakkor a Joliot házaspár kifejlesztette azt a módszert is, amelynek segítségével meg lehet állapítani, hogy mi történik, amikor a gyors alfa-részecskék az atommaggal ütköznek. Tökéletesítették a Wilson-féle ködkamra felhasználásával alkalmazott fényképezési eljárásukat, melynek során láthatóvá lehet tenni a gázon áthaladó alfa-részecskék nyomvonalát, valamint a különféle számlálók, például a Geiger Müller-számláló használatát; ennek segítségével elektromos úton mutatható ki a részecskék áthaladása a gázon. Ígv azután négy, kemény munkában töltött, de izgalmas esztendő múltán ők voltak technikailag a legfelkészültebb, továbbá a polóniumnak, az alfa-részecskék e lényeges forrásának a tekintetében legjobban ellátott „team”. Készen állottak arra, hogy önálló eredményeikkel járuljanak hozzá az atommag elleni általános támadás sikeréhez.
Joliot kedvenc műszere az expanziós ködkamra volt.
(A C. T. R. Wilson, skót fizikus által 1911-ben feltalált ködkamra rendkívül nagy jelentőségű volt az atomkutatásban. Olyan módszer, melynek segítségével a láthatatlan láthatóvá válik, és világosan körvonalazott nyomokat hagy. Működési elve egyszerű: adott hőfokon a levegő csak bizonyos mennyiségű vízgőzt tartalmazhat: ebben az állapotban telített. A hőmérséklet növekedése azonban azzal a következménnyel is jár, hogy emelkedik a telítettségi szint, s ekképpen több vízgőzt tartalmazhat a levegő. A hőmérséklet csökkenése viszont csökkentett telítettségi szintet eredményez, amikor is a levegő vízgőztartalma kisebb lesz. A fölösleges víz a jelenlevő porszemeken vagy ionokon csapódik ki; ha ilyenek nincsenek, a vízgőz túltelített marad. A Wilson-kamra a telített gőzt - amely rendszerint víz vagy etilalkohol gőze - a kamrának egy dugattyú segítségével történő hirtelen kitágítása során hűti le. A gőz túltelített marad, amíg egy elektromosan töltött részecske a gázban levő molekulákkal nem ütközik (a gáz többnyire levegő vagy argon), s arra készteti őket, hogy negatív és pozitív töltésű ionokra hasadjanak. Ezek lesznek a kondenzáció magjai, és az ionizáló részecske nyomvonala ezek következtében jelenik meg apró csöppecskék vonala alakjában. Ha a csupán másodpercek töredékéig tartó nyomvonalakat lefényképezik, sok információhoz jutnak a különböző típusú részecskékről. A nagy tömegű, lassan mozgó részecske viszonylag vastag, súlyos nyomot hagy. A fő nyomvonalról leágazó rövid nyom azt bizonyítja, hogy a kamra által tartalmazott gáz egy atomi elektronjával ment végbe ütközés.)
Az ilyen kamrában a nyomás általában megfelelt a környező levegő nyomásának. Joliot úgy érvelt, hogy hosszabb nyomvonalakat nyerhetnének, ha a gáz kezdeti nyomása kisebb lenne. 1931-ben megépítette saját ködkamráját, amelyben a nyomást 1 cm higanyoszlop nyomására lehetett csökkenteni. Ilyen körülmények között hetvenhatszor hosszabb nyomokat tudtak megfigyelni, mint a normális nyomású levegővel töltött kamrákban. A hengeres ködkamrát függőleges tengelyre szerelték, felül üveglappal zárták le, ezek fölött helyezték el a vízszinteshez képest 45°-kal megdöntött két felvevőgépet. Pierre Savel, aki 26 éves korában, 1931 novemberében lett Joliot munkatársa, s legközelebbi segítőtársai közé tartozott huszonhét esztendőn át, pontosan emlékezik első találkozásukra. 1931 novemberében, egy szombat délután történt a Laboratoire Curie egyik első emeleti rideg kis szobájában. Néhány általános bevezető kérdés után Joliot megmutatott neki egy albumot, amelybe éppen akkor érkezett képeket ragasztott; a képeket a Wilson-kamra segítségével készítette. Savel ekkor látott életében először ilyen képeket, és Joliot hosszas magyarázata, hogy mi tudható meg a nyomokból, szorongással töltötte el tudatlansága miatt. Joliot megérezte, mennyire feldúlt a beszélgetés, és ezért saját kezdeti nehézségeiről mesélt nekem, amelyekkel fiatal tudományos kutatóként meg kellett birkóznia, de beszélt arról is, amikor első ízben érzett elragadtatott örömet munka közben.” Első találkozásuk több mint két óra hosszat tartott.
Ahányszor csak szemügyre vette ezeket a lemezeket, Joliot mindig újra tűzbejött. „Ha akadt néhány szabad perce, újra meg újra belefogott tanulmányozásukba. Máskor meg bevette magát (és ez nem túlzó kifejezés) az alagsorba, ahol a Wilson-kamrát elhelyezték, és egyre újabb képeket készített. Iréne és Frédéric legtöbb felfedezését más berendezésekkel tette, de valahányszor Frédéric úgy vélte, hogy a kamra még további kiegészítő adatokat szolgáltathatna, gyorsan számolni kezdett, és fölmérte annak valószínűségét, vajon »láthatóvá« válik-e az új jelenség; azután nyomban nekifogott a kísérletnek.”
Joliot látogatóinak is leírta ködkamráját. Magyarázata „bizonyos fokig egybeötvözi a költő és a mérnök leírását, azt, ahogyan mindegyik a saját szemszögéből leírná a berendezést. Alig néhány perc alatt fölvázolja mindazokat a kutatási lehetőségeket, amelyek felé az új eljárás megnyitotta az utat. . . .A jó mesterembernek saját műve felett érzett lelkesedésével magyarázza el a végrehajtott változtatásokat, megmutatja azokat a részeket, amelyeket a műhelyben maga tervezett vagy módosított. Beszéd közben keze meg-megsimogat egy csavaranyát, ablakot vagy dugattyút, s abban a pillanatban ismét átéli a gondolat megszületésének, a szerkesztésnek különböző szakaszait, és azt a pillanatot is, amikor megmutatkoztak az első eredmények. Gesztusai épp annyira kifejezőek, mint szavai, már-már azt mondhatnék, hogy gondolatát kezével formálja. ínyencként ízleli a szavakat: »Az ebbe a zárt térbe belövellt, végtelenül parányi elemi részecske megrajzolhatja saját útját a kondenzált csöppek segítségével. Hát létezhet ennél gyönyörűbb élmény?« S ha Iréne is jelen van, bizonyára így válaszol: »Igen, drágám, bizonyára ez lenne a világon a legszebb élmény - ha nem léteznék a szülés.«” A ködkamrájával eltöltött idő lényegében csöndes lelkigyakorlatnak felelt meg. Kollégája, H. Halban, aki néha egy egész délutánt is eltöltött vele kettesben a sötét szobában, megemlékezik arról-, ilyenkor hogyan engedte szabadjára Joliot a képzeletét, s hogyan gyújtotta föl annak a képzeletét is, aki abban a szerencsében részesült, hogy vele lehetett. Vagy miközben mérési sorozatot csinált például tízperces időközökben hajtva végre egy-egy mérést, a legkülönfélébb személyes természetű dolgokról beszélgetett munkatársával, és közben jó étvággyal cseresznyét ropogtatott.
Savelt rögtön megragadta Joliot hallatlan technikai jártassága. A laboratóriumban töltött legelső munkanapján éppen tervezés közben találta Joliot-t: az emeleti kis szobába roppant érzékeny Hoffmann-elektrométert kívánt beszereltetni, olyan modellt, amely merőben újdonságnak számított Franciaországban, és maga Joliot sem tudott róla semmit. Amint megkezdték az összeszerelést, a mozgó tűt tartó torziós szál elszakadt. Új függesztőelemre volt szükség, márpedig hetekig is eltart, amíg ezt leszállítják. Joliot habozás nélkül elővett egy háromezred milliméter átmérőjű Wollaston-fonalat, és nekifogott a hiba kijavításának. „Csodáltam bátorságát, hogy egy hat centiméter hosszúságú platinafonalhoz, amely szabad szemmel szinte láthatatlan, egyik végén hozzáforrasztotta a mozgatható tűt, másik végére meg a felfüggesztésre szolgáló zsineget.” Már az első kísérlet is sikerrel járt. Amikor Savel jóval később maga is megpróbálkozott ezzel, kiderült, hogy igen bonyolult művelet: csak jó néhány kísérlet után sikerült neki a forrasztás.
Abban az időben Joliot-nak még nem volt műszaki segítsége, összesen két technikus: egy villanyszerelő és egy üvegfúvó dolgozott a húszharminc kutató mellett az Institut du Radiumban. Joliot nagyon szerette maga elvégezni a mechanikus munkákat, s leginkább az üveggel tudott bánni. Néha megkérte Savéit, segítsen neki. „Elég ügyes voltam; szerinte a munkám »jó«, »nagyon jó«, sőt »tökéletes« volt. De azért szinte kivétel nélkül mindig módosított valamit rajta, ami bosszantó is lehetett volna, de ő olyan érzékkel és tapintattal csinálta ezt, hogy nem lehetett nem egyetérteni vele.”
Amikor Joliot elhatározta, hogy megcsinál valamit, gyorsan cselekedett, s mindig megtalálta a nehézségek legyőzésére alkalmas módszereket. Mindenkor a mesterfogások jellemezték: kísérlet közben, bcszámolót olvasva, vagy akár csak egy levél aláírásakor. Csalhatatlanul meglátta, hol kell módosítani egy kísérleti berendezést, hol kell beiktatni egy fordulatot, hogy a szöveg világosabbá váljék, vagy milyen pontosabb kifejezést kell alkalmaznia gondolatai kifejezésére. Csillapíthatatlan szenvedéllyel törekedett a mindenkori megkezdett munka befejezésére, s ennek következtében elveszítette minden időérzékét. Savel első munkanapján déltájban egy másállapotban levő fiatal nő lépett a szobába. Joliot bemutatta Savelt Iréne-nek, akinek laboratóriuma lent volt a földszinten. Hamarosan megszokta, hogy délelőtt és este rendszeresen megjelenik, nemcsak azért, mert érdeklődött a szerelési munka előrehaladása iránt, hanem hogy magával vigye Joliot-t. Minden rábeszélőképességet latba kellett vetnie, hogy rábírja férjét, hagyja ott a laboratóriumot és jöjjön el ebédelni, vagy kísérje haza este. Joliot nap mint nap, ahogy belépett a laborba, azonnal nekilátott a munkának, és fehér munkaköpenyébe is csupán felesége hosszas unszolására volt hajlandó belebújni.
Kísérletezés közben mindenkor szem előtt tartotta Marie Curie intelmét a munkaasztal tisztán tartásáról. Nagy súlyt helyezett a kísérletek előkészítésének és elvégzésének módjára. Természetesen valamely előzetes elgondolás alapján kell nekifogni egy kísérletnek, de úgy vélte, hogy amikor csak lehetséges, a kísérletet úgy kell felépíteni, hogy a lehető legtöbb teret engedjenek az előre nem látott mozzanatoknak. „Minél többet érünk cl nehézség nélkül, valójában annál többet érünk el” — ez volt a hitvallása.
A Joliot-Curie házaspár most már készen állott arra, hogy döntő fontosságú eredményekkel járuljon hozzá a nukleáris fizikában végrehajtandó nagy frontáttöréshez, amely 1932-ben az atomfizika annus mirabilisával - indult meg, s szakadatlanul tartott, amíg 1939-ben ki nem robbant az európai háború. A „csodálatos esztendő” öt döntő jelentőségű felfedezést hozott: januárban tette közzé Harold Urey amerikai kémikus a deutérium, vagyis a hidrogén egy nehézizotópjának a fölfedezését; februárban James Chadwick angol fizikus jelentette a neutron, az új magalkotórész kísérleti kimutatását; áprilisban két angol fizikus, John Cockroft és E. T. S. Walton demonstrálta az első mesterséges maghasítást; augusztusban Carl Anderson amerikai fizikus fölfedezte a pozitív töltésű elektront (amelyet ettől fogva pozitronnak neveztek); s végül mindezeket követte az amerikai Ernest Lawrence, Stanley Livingston és Milton White nagy hatást keltő kísérlete, amelyben egy ciklotron segítségével mutatták be az atommagok mesterséges bontását. A Joliot-Curie házaspárnak köze volt mindezekhez az új fejleményekhez.
Az 1932-1935 közötti időszak mindkettőjük számára az intenzív alkotás korszaka volt; szorosan együttműködve dolgoztak, amit mutat az is, hogy szinte valamennyi publikációjukat közösen írták. Szinte két-három hetentejelent meg egy-egy új tanulmányuk, tükrözve hihetetlenül felfokozott tevékenységük eredményeit. Cikkeik rövid, igen velős közlemények voltak, s ezeket hosszú összefoglalók követték, amelyekben értelmezték kísérleti eredményeiket. A kis laboratóriumban, ahol dolgoztak, egész nap, de gyakran még éjszaka is lázas munka folyt. Gyorsan kellett dolgozniuk, mert ez a kor világszerte az atomfizikusok termékeny alkotásának az időszaka volt. (Így például az Egyesült Államokban a The Physical Review-ban publikált atomfizikai tárgyú tanulmányok, levelek és kivonatok száma az 1932. évi 8 százalékról az összes közlemény 18 százalékára növekedett 1933-ban, 1937-ben pedig már 32 százalékot ért el. Az 1932-1933 közötti növekedésnek közel a fele (42 százalék a neutronnal kapcsolatos közleményekből eredt, 18 százaléka pedig a protonok által keltett bomlásokat tárgyalta. A fenti adatokat Charles Weiner idézi a Physics Today 1972 májusi számának 47. oldalán Henry Small, az AlP Center fór History and Philosophy of Physics kutatójának tanulmánya alapján.)
A Joliot házaspár úgy találta, hogy e munka igen fárasztó, és nagy gondot kell fordítani a különféle sugárzások elkerülésére, amelyeknek szüntelenül ki vannak téve. Így azután minden alkalmat megragadtak, hogy elszökjenek Marie Curie bretagne-i házába Arcouest-ba. 1932. április 2-án is innen írt Joliot jó barátjának, Dr. Szkobelcinnek Moszkvába. „Legelőször is be kell jelentenem, hogy március 12-én fiúnk született. Mme Joliot jó egészségnek örvend, és egyelőre még Párizsban pihen. A legutóbbi néhány hónapban keményen dolgoztunk; nagyon fáradt voltam, mielőtt elutaztam Bretagne-ba. Gyorsítanunk kellett kísérleteink ütemét, mert bosszantó dolog, amikor más kutatóintézetek, amelyek nyomban átveszik kísérleteinket, lehagynak bennünket. Párizsban pontosan ez következett be M. Maurice de Broglie, Thibaud és két másik kollégája esetében. Cambridge-ben Chadwick sem váratott sokáig magára.”
Amióta Rutherfordnak 1919-ben sikerült mesterségesen átalakítania az atommagot, bebizonyítván, hogy amikor az alfa-részecskék áthaladnak a nitrogénen, időnként kilöknek egy-egy protont az atommagból, alig történt bármiféle újabb alapvető haladás. Továbbra sem értették meg az atommag belső szerkezetét, jóllehet nagyon elterjedt az a nézet - bár nem fogadták el általánosan -, hogy esetleg minden atommag protonokból épül fel. Rutherford és Bohr értelmezése szerint az atomban két zónatartomány van: a központi, a rendkívül parányi atommag, amelyben az atom tömege található, s amely protonokból meg elektronokból áll; az atommag körül pedig, a mag átmérőjénél körülbelül 10.0 000-szer nagyobb távolságban helyezkednek el az elektronok, amelyek száma megegyezik az atommag szabad pozitív töltésével. Rutherford nem tudott bizonyítékkal szolgálni a kémiai elem 1919-ben végrehajtott átalakítására. Az elektronok jelenléte az atommagban, amely nélkül látszólag nem lehetett megérteni a béta-radioaktivitást, néhány igen komoly problémát vetett fel. Így például a béta-sugárzás során a legkülönbözőbb energiájú elektronok emittálódnak, és ez úgy tűnt, ellentmond az energiamegmaradás törvényének; továbbá az elektronok méretei túlságosan nagyok voltak az atommag méretéhez képest, s nehezen lehetett elképzelni, az elektronok hogyan férnek el az atommagban. 1931-ben a osztrák Wolfgang Pauli megjósolta, hogy ez a jelenség csakis akkor magyarázható meg, ha létezik még egy másik, elektromosan semleges és igen csekély energiájú elemi részecske, amelynek az emissziója a béta-részecskével egyidejűleg megy végbe. Ezt az elemi részecskét később neutrínónak nevezték cl (olaszul: a „kis semleges”), de még egy negyed századnak kellett eltelnie, amíg bebizonyították létezéséi.
Jóllehet küszöbön állott a nagy felismerés, a felfedezéshez vezető út még nem rajzolódott ki világosan. A ragyogó képességű fiatal Pauli, aki abban az időben Koppenhágában dolgozott Niels Bohr mellett, néhány évvel korábban ezt írta: „A fizikában, mint már annyiszor, ismét teljes a zűrzavar, s számomra minden annyira bonyolult, hogy azt kívánom, bárcsak filmkomikus vagy más ilyesmi lennék, és legfőképpen soha életemben ne hallottam volna fizikáról.” A világon csupán néhány olyan nagy tudományos központ létezett, ahol az atommal összefüggő problémákat vizsgálták: a cambridge-i Cavendish Laboratory, a párizsi Institut du Rádium, a berlini Kaiser Wilhclm Institut és a koppenhágai Egyetemi Elméleti Fizikai Intézet. Az atomfizikával foglalkozó kimagasló tudósok száma nem haladta meg a tízet, és az e területen dolgozó összes kutató száma sem lehetett több néhány száznál. Valamennyien tanácstalanok voltak, különösen, amikor 1930-ban Walter Bothe és H. Becker német fizikusok beszámoltak egy olyan kísérletükről, amelynek értelmezése komoly nehézségekbe ütközött. A bór és berillium könnyű elemeket polóniumból származó alfa-részecskékkel bombázva azt figyelték meg, hogy igen nagy áthatolóképességű, csekély intenzitású sugárzás jött létre, amely 10 cm-es ólomrétegen úgy haladt át, hogy voltaképpen mit sem csökkent intenzitása. Nézetük szerint ez kemény röntgensugarak rövidhullámú elektromágneses sugárzása volt. Nem számítottak protonokra, és semmi sem mond ellent annak, miért ne jutottak volna erre a következtetésre. Az akkoriban rendelkezésre álló ismeretek alapján ez elfogadható magyarázatnak tűnt.
1931 végén Frédéric és Iréne Joliot-Curie saját nagyerejű alfa-sugárforrásukat használva megkezdték ennek a rejtélyes sugárzásnak a tanulmányozását. Az intenzitás mérésére ionizációs kamrát, fényképek készítésére pedig ködkamrát alkalmaztak. Könnyűszerrel előállították a jelenséget. Időközben Cambridge-ben, Chadwick irányításával, H. C. Webster hasonló kísérleteket folytatott, és ugyanarra a következtetésre jutott, mint Bothe meg Becker, vagyis hogy a sugárzás elektromágneses természetű. Jóllehet Webster még a Joliot-Curie házaspár előtt kezdte meg kísérleteit, eredményeit csak azt követően hozta nyilvánosságra, hogy azok publikálták megállapításaikat. Kísérletük céljára polóniumból az addig használt egyik legerősebb alfa-sugárforrást állították elő (körülbelül 100 millicurie, másodpercenkénti kétmillió alfa-részecske emisszióval), s megerősítették, hogy a berilliumból és bórból eredő sugárzás rendkívül nagy áthatolóképességű. Nem szabad szem elől tévesztenünk, hogy csupán a nagyon nagy áthatolóképességű sugárzással foglalkoztak; először 15 mm-es ólomrétegen bocsátották keresztül, s csak azután engedték belépni az ionizációs kamrába. Kísérletük zsenialitása abban rejlett, hogy az ionizációs kamrát igen vékony, alig öt ezrcdmilliméter vastagságú alumínium réteggel szigetelték el. Úgy okoskodtak, ha az ismeretlen sugárzások a különböző anyagokon áthaladva olyan sugárzást hoznának létre, amely nem nagy áthatolóképességű és könnyen abszorbeálható, úgy ez a sugárzás is beléphetne az ionizációs kamrába, és ott kimutatható lenne. Ez az egyszerű eljárás vezetett a maximális megfigyelési lehetőségek kialakítására, s adta meg a kulcsot felfedezésükhöz. Ahhoz, hogy nyomot hagyjon a ködkamrában, az elemi részecskének ionokat kell képeznie, ehhez pedig elektromos töltés szükséges. Egy pozitív töltésű részecske tehát magához vonz elektronokat abból az atomból, amelyen áthalad, míg a negatív töltésű részecske kitaszítja azokat az atomból. Egy töltés nélküli elemi részecske nyilvánvalóan nem lenne képes semelyikre sem, és ionokat sem képezne. Következésképpen nem lehetne kimutatni, legfeljebb közvetett úton. Joliot-ék hamarosan be tudták bizonyítani a Bothe—Becker-sugárzás egyik alapvető tulajdonságát: nagy sebességgel lövi ki az atommagokat abban az anyagban, amelyen áthalad. Az ionizációs kamrába belépő sugárzás sugarába különféle elnyelőlapokat helyezték. A várakozás szerint a kamrán áthaladó áramnak csökkennie kellett volna. Ehelyett vagy változatlan maradt, vagy éppenséggel felerősödött, kiváltképpen, ha „elnyelőként” celofánt vagy paraffint alkalmaztak. Ez pedig nyilvánvalóan arra utalt, hogy valami mást állítottak elő. Nem léphetett volna be az ionizációs kamrába, ha a fal akár csak néhány tizedmilliméterrel vastagabb lett volna: ez máris elrejtette volna a jelenséget.
Joliot így nyilatkozott erről a kísérletről: ,,Paradoxonnak tűnhet, hogy az ionizációs kamrát alumínium lappal zárjuk el a Bothe Becker-sugárzás tanulmányozására, amely igen csekély mértekben gyöngülve tudott áthatolni 10 cm vastagságú ólomlemezen. Azért alkalmaztuk ezt a módszert, mert nem ismertük az ilyen sugárzás másodlagos hatásait és mert úgy véltük, hogy egyes mellékhatások kisebb áthatolóképességű sugárzásokat hozhatnak létre.” Néhány nap múlva a Wilson-kamra felhasználásával lefényképezték ezeknek az atommagoknak a nyomvonalát.
Amikor a sugárzás egy hidrogéntartalmú lemezbe (paraffinviasz rétegbe) ütközött, váratlan és meglepő eredmény született: a sugárzás protonokat lökött ki a viaszból. Megmérték ezeknek a protonoknak az energia tartományát, és arra a következtetésre jutottak, hogy azok 5,3 MeV energiájúak.
(Egy elektronvolt (eV), egyenlő azzal a kinetikus energiával, amelyre nyugalomból induló elektron tesz szert, miközben 1 volt elektromos potenciálkülönbségen halad át. Az eV többszörösei a MeV (megaelektronvolt) — 106 eV, és a GeV (gigaelektronvolt), ami azonos a BeV-vel — 109 eV. (amerikai szóhasználat).)
Azt feltételezve, hogy ezek egy egymással szembetalálkozó gamma-foton és egy proton összeütközése nyomán keletkeznek, arra a meggyőződésre jutottak, hogy a gamma-sugár energiája legalább 50 MeV. Ez legalább tízszerte olyan nagy energia, mint bármely addig ismert nukleáris gamma-sugárzás, s ennek már egymagában fokozott óvatosságra kellett volna intenie őket. Azt is megállapították, hogy a Bothe Becker-sugárzás összeütközhet hidrogén-, hélium- vagy nitrogénatommagokkal, illetve kilökhet ilyeneket. Azt is látták, hogy egyidejűleg nagyenergiájú elektronok kilökésére is sor kerül, ami azt bizonyította, hogy a Bothe-Becker-sugárzás legalábbis részben nagyenergiájú gamma-sugárzásból áll.
Amennyiben itt valóban gamma-sugárzásról volt szó, jelentős energiát kellett tulajdonítani neki, ha meg akarták magyarázni, miért került sor atommagok kilökődésére pusztán csak egy ütközés következtében; sokkal nagyobb energiájú elektronokat kellett volna megfigyelni tudniuk, mint amilyeneket ezen elemi részecskék esetében megfigyeltek. Ideiglenes nézeteiket a Comptes Rendus 1932. január 18-i számában közölt tanulmányukban publikálták. Alig egy hónap múltán, február 17-én, Chadwick a közleményükre való hivatkozással már helyes értelmezéssel szolgált e jelenségre. Egy új berendezéssel, az úgynevezett lineáris erősítővel dolgozott; Joliot-Curie-ék Párizsban nem rendelkeztek ilyen készülékkel. Ennek segítségével egyenként le tudta mérni a kilökődött atommagok által előállított impulzusokat, s így el tudta különíteni ezeket az elektronok által előidézett impulzusoktól. Megállapította, hogy túlságosan sok a kilökött proton ahhoz, hogy ez megfeleljen a gamma-sugarakra vonatkozó forgalomban levő elméleteknek, s fölöttébb valószínűtlen, hogy a Joliot-ék által föltételezett 50 MeV energia fölszabadítható lenne. További kísérletei annak a hipotézisnek a tarthatatlanságát is bebizonyították, miszerint a berilliumsugárzás kvantumsugárzás lenne, s hangsúlyozta, hogy ez a jelenség megmagyarázható, ha abból a feltevésből indulnak ki, hogy a sugárzás az egy protonnal közel egyenlő tömegű elemi részecskékből áll, amelyek semmiféle nettó villamos töltéssel sem rendelkeznek.
Chadwick visszaemlékezéseiben elmondja, hogy egy reggel elolvasta a Comptes Rendus-ben Joliot-Curie-ék közleményét. Alig néhány perc múltán megjelent nála kollégája, Norman Feather, hogy beszámoljon neki a cikkről s ő is legalább annyira meglepődött tartalmán, mint maga Chadwick. „Valamivel később délelőtt megemlítettem a dolgot Rutherfordnak. Régi bevett szokás volt az intézetben, hogy délelőtt 11 óra tájban megjelentem nála, hogy beszámoljak neki az érdekes újdonságokról, és megvitassuk a kutatóintézetben folyó munkákban elért eredményeket. Amikor elmondtan neki a Curie-Joliot-féle megfigyeléseket és az ezekről kifejtett nézeteiket, láttam, hogy egyre inkább elképed. Végül kitört: »Nem hiszem el!« Az efféle türelmetlen megjegyzés merőben ellenkezett jellemével, és hosszú közös munkánk során, emlékezetem szerint, egyszer sem ragadtatta el ennyire magát. Csak azért említem ezt, hogy rávilágítsak arra, milyen felvillanyozó hatása volt a Curie-Joliot-beszámolónak. Rutherford természetesen egyetértett azzal, hogy az embernek hinnie kell a megfigyelésekben; az értelmezés azonban már teljesen más kérdés.”
A véletlen úgy akarta, hogy Chadwick éppen ezt megelőzően készített elő egy polóniumforrást néhány használt radoncsőből, melyet Feather hozott Baltimore-ból. Ezekkel akart nekifogni egy kísérletsorozatnak. „Előítéletmentesen fogtam neki a munkának,.de gondolatban természetesen a neutronnal foglalkoztam. Meglehetősen bizonyos voltam afelől, hogy a Curie-Joliot-megfigyelések nem írhatók valamiféle Compton-effektus számlájára, mert már többször utánanéztem ennek. Meggyőződésem szerint valami egészen új és sajátos jelenséggel volt dolgunk. Néhány napi megfeszített munka elegendőnek bizonyult annak bebizonyítására, hogy ezeket a sajátos effektusokat egy semleges elemi részecske idézi elő, sőt le tudtam mérni ennek tömegét is: a Rutherford által 1920-ban feltételezett neutron végre alakot öltött.”
A Bothe-Becker-sugárzás megmagyarázhatóvá vált, amennyiben elfogadták, hogy olyan, elektromosan semleges részecskékből áll, amelyek hozzávetőlegesen egy hidrogénatommag tömegével rendelkeznek. Chadwick ezt az elemi részecskét neutronnak nevezte el, és úgy vélekedett, hogy szorosan összefonódott protonból és elektronból áll, kötési energiája pedig 1 és 2 MeV között mozog. Nézete szerint ez a részecske minden atommag lényeges alkotóeleme. Atommagok fölépíthetők protonokból és neutronokból, esetleg alfa-részecskékből, melyek, két proton és két neutron szoros összefonódásai.
Szkobelcinhez intézett április 2-i levelében Joliot ezt írta : „Egyébként Chadwick azt a roppant tetszetős hipotézist publikálta, hogy a Po(α)Be-ből eredő nagy behatolóképességű sugárzás neutronokból tevődik össze. Azért tájékoztatom erről, mert Ön a C. R. (Comptes Rendíts) meg a Nature révén nyomon követi ezeket az atommagok kilökésére vonatkozó kísérleteket. A közelmúltban magunk is végeztünk új kísérleteket a Po(α)Be-sugárzást illetően, és az eredményeket a hétfőn megjelenő C. R.-ben közöljük. Ezek a következőképpen foglalhatók össze: a Po(α)Be-sugárzás legalább két részből áll: az egyik rész 5 és 11 MeV közötti energiájú gamma-sugarak, s ezt a részt szétszórja a Compton-effektus. A másik rész egy hallatlanul nagy behatolóképességű sugárzás, melynek körülbelül a felét abszorbeálja az atommagokkal történt ütközést követően egy 16 cm-es Pb-lemez. Ez a sugárzás minden valószínűség szerint neutronokból tevődik össze.”
1932. május 13-án Joliot egy J. Thibaud-hoz intézett levelében tiltakozott a sugárzás behatolóerejére vonatkozó pontatlan közlés miatt, továbbá kifejtette, hogy „az a mód, ahogyan Ön az atomkilökés jelenségét idézi, amelynek következtében a neutronról beszélhetünk, nézetünk szerint nem a legszerencsésebb”. Thibaud nyomban válaszolt: megkísérelt annak idején érintkezésbe lépni Joliot-val, majd azt javasolta, hogy hozzanak helyreigazító nyilatkozatot. Néhány hónappal később, szeptember 6-án, Joliot levelet kapott Leprince-Ringuet-től, melyet Calais-ban írt, nyomban azt követően, hogy hazatért a British Association for the Advancement of Science Yorkban tartott évi konferenciájáról. Rendeztek ugyan e konferencián egy ülést az energia megmaradásának elvéről és a neutronról, de semmi új nem hangzott cl. Nagyon meglepte azonban Chadwick, aki előadását azzal kezdte, hogy lényegében kijelentette : a neutron létezésének hipotézisét komoly formában megalapozó első kísérleti felfedezéseket a Joliot-Curie házaspár tette, „s mindezt úgy fejtette ki, hogy csak nagy sokára említette saját szerepét. Ezt követően a neutron tömegéről stb. beszélt anélkül, legalábbis így emlékszem, hogy bárki mást is megemlített volna”. A konferencia egyik sajtófogadásán M. de Broglie megpróbálta helyes fényben megvilágítani a kérdést, hangsúlyozván „az Önök kísérletének elsőbbségét és fontosságát”.
Vajon miért nem a Joliot-Curie házaspár jutott erre a kulcsfontosságú felfedezésre? Ennek legfőbb oka az lehetett, hogy szellemileg még nem voltak felkészülve rá. Joliot maga is megvallotta, hogy nem emlékeztek arra a már több esztendeje forgalomban levő feltevésre, hogy léteznie kell egy töltés nélküli anyagnak. De kiváltképpen nem ismerték Rutherford 1904-ben tett utalását „nagy sebességgel kilökött töltés nélküli testekről”, mint a gamma-sugárzás magyarázatára szolgáló egyik hipotézist, továbbá Rutherfordnak a Royal Society-ben 1920-ban megtartott Baker-előadását, amelyben égy zérus atomtöltésű 1. atomtömegről beszélt, amely könnyen halad az anyagban, s nyilván „könnyűszerrel behatol az atom szerkezetébe, és vagy egyesül a maggal, vagy pedig szétbomlasztja a mag intenzív zónája, ami feltehetőleg azt eredményezi, hogy egy töltött H-atom, vagy egy elektron, vagy mindkettő elszökik”. Rutherford ehhez még hozzáfűzte: „Az ilyen atomok létezése szinte elkerülhetetlennek tűnik, ha magyarázatot kívánunk találni a nehéz elemek magjainak felépítésére.”
Mindebben az a figyelemre méltó, hogy ez a rendkívül nagyjelentőségű jövendölés nem kísérleti munkán alapult, hanem azon, hogy Rutherfordnak hallatlan „érzéke” volt az atom iránt. Joliot a következőképpen fogalmazta meg a tudományos felfedezésekkel kapcsolatos ezen érzékeny reagálást: ,,A zseniális Rutherford már egy 1923-ban megtartott konferencián használta a neutron szót; egy feltételezett semleges részecskét jelölt vele, amely a protonokkal egyetemben alkotja az atommagot. A legtöbb fizikus figyelmét elkerülte ez a feltételezés - s ez alól jómagunk sem voltunk kivételek. A Cavendish Laboratory légkörében azonban azóta is jelen volt ez a fogalom, s Chadwick is ott dolgozott. Így azután magától értetődő és jogos -, hogy a neutront végül is éppen ott fedezték fel. Régi hagyományokkal rendelkező, nagy múltú kutatóintézetek mindig rejtegetnek kincseket. Rég elhunyt vagy ma is élő tanáraink által hajdan kifejtett gondolatok, melyek újra meg újra felbukkannak, majd feledésbe merülnek, tudatosan vagy tudattalanul behatolnak mindazok gondolatvilágába, akik ezekben a régi kutatóintézetekben dolgoznak, s időnként e régi gondolatok meghozzák a gyümölcsüket: ez a felfedezés.”
A kérdésnek van még egy másik, technikai vetülete is. A Bothe meg Becker által használt berendezés, egy pontszámláló, szinte kizárólag a gamma-sugarakra volt érzékeny; Chadwick ionizációskamra-számlálója szinte kizárólag a neutronokat érzékelte; Joliot-Curie-ék áramionizációs kamrája viszont mind a neutronokat, mind a gamma-sugarakat regisztrálta. „Ez volt a komplexitás szokatlan előnye, amelyhez egyébként az az idő tájt a világ legerősebb polóniumforrásának irigylésre méltó birtoklása juttatta ezeket a céltudatos kutatókat 1931 őszén.”
- 3
- Június 12-én a németek már csak 50 mérföldre állta
- A rendelet által tükrözött döntést támadták mindaz
- 9
- 10
A Joliot családban az volt a szokás, hogy a fiúk nevéhez hozzáfűzték a ,Jean” (János) keresztnevet, a csehországi Husz János emlékére, aki a szellem megreformálásáért küzdött, és ezért 1415-ben máglyán megégették.
A radioaktivitás elnevezést Curie-ék javasolták 1898-ban.